ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к твердотельному устройству формирования сигналов изображения, которое содержит блок переноса заряда, включающий в себя прибор с зарядовой связью (ППЗ), например, для получения выходного сигнала изображения на основе принципа считывания всех элементов изображения или принципа нечересстрочного считывания, причем твердотельное устройство формирования сигналов изображения выполнено с возможностью селективного формирования выходного сигнала изображения по нечересстрочному принципу; к способу возбуждения твердотельного устройства формирования сигналов изображения для этого процесса переноса заряда; к камере, содержащей твердотельное устройство формирования сигналов изображения, и к системе камеры для запоминания во внешней памяти сигнала изображения, полученного по нечересстрочному принципу (далее - "нечересстрочный сигнал") в камере, и отображения нечересстрочного сигнала, сформированного камерой, на экране монитора.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Обычно камеры для формирования изображения и отображения объектов на мониторах содержат твердотельные устройства формирования сигналов изображения, предназначенные для получения выходного сигнала изображения на основе чересстрочных принципов, поскольку мониторы обычно применяют такие чересстрочные принципы, как НТСЦ, или подобные.
Твердотельные устройства формирования сигналов изображения для получения чересстрочного выходного сигнала изображения обычно содержат формирователь сигналов изображения на ПЗС вертикального четырехфазного возбуждения типа межстрочного переноса (МП) и формирователь изображения на ПЗС вертикального четырехфазного возбуждения типа кадрового межстрочного переноса (КМП).
Как показано на фиг.1, формирователь изображения на ПЗС типа межстрочного переноса имеет блок формирования изображения 103, содержащий матрицу фотоприемников 101 для фотоэлектрического преобразования падающего света в электрические заряды в зависимости от количества падающего света и ряд регистров вертикального сдвига 102, совместно используемых столбцами фотоприемников 101 и размещенных вдоль рядов фотоприемников 101.
Формирователь сигналов изображения также имеет регистр горизонтального сдвига 104, совместно используемый регистрами вертикального сдвига 102. Регистр горизонтального сдвига 104 имеет оконечный каскад, подключенный к выходному блоку 105, который содержит преобразователь заряда в напряжение, содержащий устройство плавающей диффузии или полевой транзистор с плавающим затвором и выходной усилитель для усиления выходного сигнала от преобразователя заряда в напряжение.
Когда импульсы вертикального переноса фV1-фV4 в четырех фазах подаются на блок формирования изображения 103, распределение потенциалов под соответствующими электродами вертикального переноса блока формирования изображения 103 последовательно изменяется для переноса сигнальных зарядов по регистрам вертикального сдвига 102 в вертикальном направлении (к регистру горизонтального сдвига 104).
Когда импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 в двух разных фазах затем прикладываются к электродам горизонтального переноса в виде, например, двух слоев поликристаллического кремния на регистре горизонтального сдвига 104, сигнальные заряды последовательно переносятся в выходной блок 105. Выходной блок 105 преобразует перенесенные сигнальные заряды в электрический сигнал, который затем выдается как сигнал изображения S с выходного вывода fout.
В нечетном поле первая, вторая строки и третья, четвертая строки смешиваются друг с другом в регистрах вертикального сдвига 102 и переносятся в регистр горизонтального сдвига 104. В четном поле вторая, третья строки и четвертая, пятая строки смешиваются друг с другом в регистрах вертикального сдвига 102 и переносятся в регистр горизонтального сдвига 104.
В последнее время растет спрос на формирователь сигналов изображения на ПЗС со считыванием всех элементов изображения для независимого считывания информации всех элементов изображения и на формирователь сигналов изображения на ПЗС для нечересстрочных сигналов элементов изображения на основе принципов переноса кадра для использования в системах ввода изображений в компьютеры и электронные камеры неподвижного изображения.
Один из предложенных формирователей сигналов изображения для считывания всех элементов изображения имеет блок вертикального переноса, содержащий 3-слойный, 3-фазный ПЗС, как показано на фиг.2. Те элементы на фиг.2, которые идентичны элементам на фиг.1, обозначены теми же цифровыми обозначениями и далее не описываются.
Процесс вертикального переноса информационных зарядов по регистрам вертикального сдвига 102 в 3-слойном, 3-фазном формирователе изображения на ПЗС далее описывается со ссылкой на временную диаграмму на фиг.3 и на диаграмму функционирования на фиг.4.
В конце цикла считывания сигнальных зарядов на интервале гашения луча при обратном ходе по полю сигнальный заряд "е" переносится в потенциальную яму и запоминается в этой потенциальной яме, образованной под вторым электродом вертикального переноса 111b, в момент t1. В следующий момент времени t2, поскольку первый импульс вертикального переноса фV1 имеет высокий уровень, потенциальная яма формируется под первым электродом вертикального переноса 111a. Сигнальный заряд "е" после его считывания переносится и хранится в потенциальных ямах, которые последовательно формируются под первым и вторым электродами 111a и 111b вертикального переноса.
В следующий момент времени t3, поскольку второй импульс переноса фV2 находится на низком уровне, потенциальный барьер формируется под вторым электродом вертикального переноса 111b. Сигнальный заряд "е" переносится и хранится в потенциальной яме, которая формируется под первым электродом вертикального переноса llla.
В следующий момент времени t4, поскольку третий импульс вертикального переноса фV3 находится на высоком уровне, потенциальная яма формируется под третьим электродом вертикального переноса 111с. Сигнальный заряд "е" переносится в потенциальные ямы, которые последовательно формируются под первым и третьим электродами вертикального переноса 111a, 111c.
В следующий момент времени t5, поскольку первый импульс фV1 вертикального переноса находится на низком уровне, потенциальный барьер формируется под первым электродом вертикального переноса 111a. Сигнальный заряд "е" переносится и хранится в потенциальной яме, которая формируется под третьим электродом вертикального переноса 111c.
В следующий момент времени t6, поскольку второй импульс вертикального переноса фV2 находится на высоком уровне, потенциальная яма формируется под вторым электродом вертикального переноса 111b. Сигнальный заряд "е" переносится и хранится в потенциальных ямах, которые последовательно формируются под вторым и третьим электродами вертикального переноса 111b и 111с.
В следующий момент времени t7, поскольку третий импульс вертикального переноса фV3 находится на низком уровне, потенциальный барьер формируется под третьим электродом вертикального переноса lllс. Сигнальный заряд "е" переносится и хранится в потенциальной яме, которая формируется под вторым электродом вертикального переноса lllb.
В этот момент времени сигнальный заряд "е", который был запомнен во втором электроде вертикального переноса 111b на предыдущем этапе, переносится во второй электрод вертикального переноса lllb на следующем этапе. Таким образом, импульсы вертикального переноса, с первого по третий фV1-фV3, прикладывают соответственно к электродам вертикального переноса llla-111с, независимо переносящим сигнальные заряды "е" всех элементов изображения последовательно в вертикальном направлении.
В вышеупомянутой электронной камере неподвижного изображения отображаемую информацию воспроизводит на мониторе для определения угла изображения.
Поскольку полупроводниковое устройство формирования видеосигналов для использования в электронной камере неподвижного изображения содержит считывающий все элементы формирователь сигналов изображения на ПЗС, который независимо считывает информацию всех элементов изображения, или формирователь сигналов изображения на ПЗС для нечересстрочных сигналов элементов изображения на основе принципов кадрового переноса, как изложено выше, монитор для использования с таким твердoтельным устройством формирования сигналов изображения должен предпочтительно быть устройством нечересстрочного типа.
Но нечересстрочный монитор является дорогостоящим устройством, что препятствует широкому распространению имеющихся в настоящее время электронных камер неподвижного изображения.
Для воспроизведения нечересстрочной отображаемой информации на недорогом чересстрочном мониторе, таком как монитор системы НТСЦ, необходимо преобразовать нечересстрочный сигнал в чересстрочный сигнал.
Для получения чересстрочного сигнала непосредственно с твердотельного устройства формирования сигналов изображения обычно смешивают сигнальные заряды с расположенных рядом по вертикали двух элементов изображения с регистра вертикального- сдвига. Этот процесс осуществим, поскольку конфигурация цветных светофильтров в блоке формирования изображения соответствует нечересстрочным принципам.
Один из примеров конфигурации цветных светофильтров в блоке формирования изображения, соответствующей нечересстрочным принципам, состоит в том, что повторяющийся порядок расположения цветов цветных светофильтров в одной строке одинаков для всех строк цветных светофильтров. Но некоторые электронные камеры неподвижного изображения могут использовать цветные светофильтры, цвета которых размещают согласно такому порядку расположения, который не соответствует нечересстрочным принципам, основанным на смеси информационных зарядов от расположенных рядом по вертикали двух элементов изображения. Например, кодовая комбинация сетки красного/синего (R/B) с полосой зеленого (G) или кодовая комбинация сетки красного/синего (R/B) может использоваться в качестве такого порядка расположения цветных светофильтров.
Если сигнальные заряды с расположенных рядом по вертикали двух элементов изображения смешивают с помощью цветных светофильтров, размещенных по кодовой комбинации сетки красного/синего с полосой зеленого, тогда, поскольку электронная камера неподвижного изображения выводит только 2G-сигнал, представленный смешанными сигнальными зарядами зеленого (G), и RB-сигналами, представленными смешанными сигнальными зарядами красного (R) и синего (В), то будет невозможно сформировать сигналы цветности на последующем этапе обработки сигнала.
В обычной системе, которая использует твердотельное устройство формирования сигналов изображения с кодовой комбинацией цветов, не соответствующей нечересстрочным принципам на основе смешения сигнальных зарядов от расположенных рядом по вертикали двух элементов изображения, сигнал изображения одного кадра запоминают в запоминающем устройстве (кадровой памяти) и затем выводят чересстрочный сигнал.
Но указанная выше обычная система проблематична в том отношении, что для имеющей большую емкость памяти изображения, такой как кадровая память, требуется внешняя схема, стоимость изготовления которой высока и которая потребляет большое количество энергии.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение направлено на решение упомянутых выше проблем.
Задача данного изобретения состоит в создании твердотельного устройства формирования сигналов изображения, которое обеспечивает селективную выдачу чересстрочного сигнала без использования запоминающего устройства кадра или подобной внешней схемы, в формирователе сигналов изображения, считывающем все элементы изображения, или в формирователе сигналов изображения нечересстрочного вывода.
Задачей данного изобретения является также создание способа возбуждения твердотельного устройства формирования сигналов изображения, обеспечивающего селективную выдачу чересстрочного сигнала без использования запоминающего устройства кадра или подобного устройства в качестве внешней схемы в формирователе сигналов изображения, считывающем все элементы изображения, или формирователе сигналов изображения нечересстрочного вывода.
Задачей изобретения является также создание камеры, обеспечивающей селективную выдачу чересстрочного сигнала без использования запоминающего устройства кадра, или подобного устройства в качестве внешней схемы, причем камера содержит считывающий все элементы изображения формирователь сигналов изображения или формирователь изображения нечересстрочного вывода.
А также задачей изобретения является создание системы камеры, обеспечивающей запоминание нечересстрочного сигнала, выводимого из камеры, содержащей считывающий все элементы изображения формирователь сигналов изображения нечересстрочного вывода, в устройстве внешней памяти для компьютера и отображение чересстрочного сигнала, селективно выдаваемого из камеры на экран монитора на основе принципов системы НТСЦ.
Твердотельное устройство формирования сигналов изображения согласно данному изобретению содержит блок приема света, имеющий множество элементов изображения, размещенных в матричном порядке, цветные светофильтры, выполненные на элементах изображения в заданном порядке расположения, соответствующем элементам изображения, блок вертикального переноса для переноса заряда, сформированного в блоке приема света, блок горизонтального переноса для приема заряда из блока вертикального переноса для его переноса в горизонтальное направление, при этом блок горизонтального переноса соединен с выходным блоком, выходной блок для приема заряда из блока горизонтального переноса для преобразования его в электрический сигнал, схему вертикального возбуждения для подачи, в случае обработки нечересстрочного сигнала, первой группы импульсов вертикального переноса в блок вертикального переноса в одном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки для переноса заряда, запомненного в каждом из элементов изображения, в блок однострочного горизонтального переноса, и для подачи, в случае обработки чересстрочного сигнала, второй группы импульсов вертикального переноса в блок вертикального переноса в одном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки для переноса заряда, запомненного в каждом из элементов изображения, в блок двухстрочного горизонтального переноса, и схему горизонтального возбуждения для подачи группы импульсов горизонтального переноса в блок горизонтального переноса.
Согласно одному из вариантов выполнения твердотельного устройства формирования сигналов изображения, когда упомянутая группа вторых импульсов переноса подается на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки, одна упомянутая группа первых импульсов переноса подается в произвольном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки через один интервал гашения обратного хода луча полевой развертки.
Согласно одному из вариантов выполнения твердотельного устройства формирования сигналов изображения, заданный порядок расположения таков, что когда цветные светофильтры n-й строки (n=1,2,...) пространственно сдвинуты на заданное число элементов изображения, повторяющийся порядок расположения цветов n-й строки одинаков с повторяющимся порядком расположения цветов (n+1)-й строки.
Согласно одному из вариантов выполнения твердотельного устройства формирования сигналов изображения, цветные светофильтры размещены согласно кодовой комбинации сетки красного/синего с полосой зеленого, при которой цветные светофильтры нечетной строки сдвинуты на два элемента изображения относительно цветных светофильтров четной строки.
Согласно одному из вариантов выполнения твердотельного устройства формирования сигналов изображения, цветные светофильтры размещены согласно кодовой комбинации сетки красного/синего, при которой цветные светофильтры нечетной строки сдвинуты на один элемент изображения относительно цветных светофильтров четной строки.
Согласно одному из вариантов выполнения твердотельного устройства формирования сигналов изображения, упомянутая группа вторых импульсов переноса содержит упомянутую группу первых импульсов переноса, которая подается в двух циклах, при этом импульсы горизонтального переноса подаются на регистр горизонтального сдвига для переноса сигнальных зарядов, перенесенных в регистр горизонтального сдвига, на заданное число элементов изображения после направления в первом цикле упомянутой группы первых импульсов переноса.
Способ возбуждения твердотельного устройства формирования сигналов изображения, имеющего блок формирования изображения, содержащий матрицу фотоприемников в качестве элементов изображения для фотоэлектрического преобразования падающего света от объекта в сигнальные заряды в зависимости от количества падающего света, и цветные светофильтры, размещенные на блоке формирования изображения в заданном порядке расположения, соответствующем элементам изображения, согласно данному изобретению включает этапы переноса сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения в каждой строке, в регистр горизонтального сдвига согласно группе первых импульсов переноса, поданных на интервале гашения обратного хода строчной развертки, и переноса сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения в каждых двух строках, в регистр горизонтального сдвига согласно группе вторых импульсов переноса, поданных на упомянутом интервале гашения обратного хода луча строчной развертки.
Согласно одному из вариантов осуществления способа, когда указанную группу вторых импульсов переноса подают на указанном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки, одну указанную группу первых импульсов переноса подают на произвольном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки через один интервал гашения обратного хода луча полевой развертки.
Согласно одному из вариантов осуществления способа, заданный порядок расположения таков, что когда цветные светофильтры n-й строки (n=1,2,...) пространственно сдвинуты на заданное число элементов изображения, повторяющийся порядок расположения цветов n-ой строки одинаков с повторяющимся порядком расположения цветов (n+1)-й строки.
Согласно одному из вариантов осуществления способа, цветные светофильтры размещают согласно кодовой комбинации сетки красного/синего с полосой зеленого, при которой цветные светофильтры нечетной строки сдвинуты на два элемента изображения относительно цветных светофильтров четной строки.
Согласно одному из вариантов осуществления способа, цветные светофильтры размещают согласно кодовой комбинации красного/синего, при которой цветные светофильтры нечетной строки сдвинуты на один элемент изображения относительно цветных светофильтров четной строки.
Согласно одному из вариантов осуществления способа, указанная группа вторых импульсов переноса содержит указанную группу первых импульсов переноса, которую подают в двух циклах, при этом импульсы горизонтального переноса подают на регистр горизонтального сдвига для переноса сигнальных зарядов, перенесенных в регистр горизонтального сдвига, на заданное число элементов изображения после подачи в первом цикле указанной группы первых импульсов переноса.
Камера, согласно данному изобретению, содержит твердотельное устройство формирования сигналов изображения, содержащее блок формирования изображения, содержащий матрицу фотоприемников в качестве элементов изображения для фотоэлектрического преобразования падающего света от объекта в сигнальные заряды в зависимости от количества падающего света, и цветные светофильтры, размещенные на блоке формирования изображения согласно заданному порядку расположения, соответствующему элементам изображения, первую схему синхронизации для генерации группы первых импульсов переноса для переноса сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки согласно опорному тактовому сигналу, вторую схему синхронизации для генерации группы вторых импульсов переноса для переноса сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения в указанном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки в каждых двух строках, в регистр горизонтального сдвига согласно опорному тактовому сигналу, и средство выбора для выбора указанной группы первых импульсов переноса в качестве группы импульсов переноса, подаваемых в твердотельное устройство формирования сигналов изображения в соответствии с внешней командой для выдачи нечересстрочного сигнала, и для выбора указанной группы вторых импульсов переноса в качестве группы импульсов переноса, подаваемых в твердотельное устройство формирования сигналов изображения в соответствии с внешней командой для чересстрочного сигнала.
Согласно одному из вариантов выполнения камеры, при выборе средством выбора указанной группы вторых импульсов переноса вторая схема синхронизации обеспечивает выдачу одной группы первых импульсов переноса на произвольном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки через один интервал гашения обратного хода луча полевой развертки.
Согласно одному из вариантов выполнения камеры, заданный порядок расположения таков, что когда цветные светофильтры n-й строки (n=1,2,...) пространственно сдвинуты на заданное число элементов изображения, повторяющийся порядок расположения цветов n-й строки одинаков с повторяющимся порядком расположения цветов (n + 1)-й строки.
Согласно одному из вариантов выполнения камеры, цветные светофильтры размещены согласно кодовой комбинации сетки красного/синего с полосой зеленого, при которой цветные светофильтры нечетной строки сдвинуты на два элемента изображения относительно цветных светофильтров четной строки.
Согласно одному из вариантов выполнения камеры, цветные светофильтры размещены согласно кодовой комбинации сетки красного/синего, при которой цветные светофильтры нечетной строки сдвинуты на один элемент изображения относительно цветных светофильтров четной строки.
Согласно одному из вариантов выполнения камеры, указанная группа вторых импульсов переноса содержит указанную группу первых импульсов переноса, которую подают в двух циклах, при этом импульсы горизонтального переноса подаются на регистр горизонтального сдвига для переноса информационных зарядов, перенесенных в регистр горизонтального сдвига, на заданное число элементов изображения после подачи указанной группы первых импульсов переноса в первом цикле.
Система камеры, согласно данному изобретению, содержит камеру, содержащую твердотельное устройство формирования сигналов изображения, имеющее блок формирования изображения, содержащий матрицу фотоприемников в качестве элементов изображения для фотоэлектрического преобразования падающего света от объекта в сигнальные заряды в зависимости от количества падающего света, и цветные светофильтры, размещенные на блоке формирования изображения согласно заданному порядку расположения, соответствующему элементам изображения, первую схему синхронизации для генерации группы первых импульсов переноса для переноса сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки в каждой строке, в регистр горизонтального сдвига согласно опорному тактовому сигналу, вторую схему синхронизации для генерации группы вторых импульсов переноса для переноса сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения в указанном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки в каждых двух строках, в регистр горизонтального сдвига согласно опорному тактовому сигналу, и средство выбора для выбора указанной группы вторых импульсов переноса в качестве группы импульсов переноса, подаваемых на твердотельное устройство формирования сигналов изображения в обычном режиме работы, и выбора указанной группы первых импульсов переноса в качестве группы импульсов переноса, направляемой в твердотельное устройство формирования сигналов изображения, согласно сигналу прерывания от клавиши внешнего управления затвором, внешнее запоминающее устройство, имеющее память для запоминания сигнала формирования изображения по меньшей мере одного кадра, выдаваемого твердотельным устройством формирования сигналов изображения, устройство отображения для преобразования сигнала формирования изображения, выданного твердотельным устройством формирования сигналов изображения, в видеосигнал, и отображения этого видеосигнала на экране, и средство переключения для подачи сигнала формирования изображения, выданного твердотельным устройством формирования сигналов изображения, на устройство отображения в обычном режиме работы, и для переключения для подачи сигнала формирования изображения, выданного твердотельным устройством формирования сигналов изображения, во внешнее запоминающее устройство согласно сигналу прерывания от клавиши внешнего управления затвором.
Согласно одному из вариантов выполнения системы камеры, указанная группа вторых импульсов переноса выбирается средством выбора, вторая схема синхронизации обеспечивает подачу одной указанной группы первых импульсов переноса на произвольном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки через один интервал гашения обратного хода луча полевой развертки.
Согласно одному из вариантов выполнения системы камеры, заданный порядок расположения таков, что когда цветные светофильтры n-й строки (n=1,2...) пространственно сдвинуты на заданное число элементов изображения, повторяющийся порядок расположения цветов n-й строки одинаков с повторяющимся порядком расположения цветов (n + 1)-й строки.
Согласно одному из вариантов выполнения системы камеры, цветные светофильтры размещены согласно кодовой комбинации сетки красного/синего с полосой зеленого, при которой цветные светофильтры нечетной строки сдвинуты на два элемента изображения относительно цветных светофильтров четной строки.
Согласно одному из вариантов выполнения системы камеры, цветные светофильтры размещены согласно кодовой комбинации сетки красного/синего, при которой цветные светофильтры нечетной строки сдвинуты на один элемент изображения относительно цветных светофильтров четной строки.
Согласно одному из вариантов выполнения системы камеры, указанная группа вторых импульсов переноса содержит указанную группу первых импульсов переноса, которую подают в двух циклах, при этом импульсы горизонтального переноса подаются в регистр горизонтального сдвига для переноса сигнальных зарядов, перенесенных в регистр горизонтального сдвига, на заданное число элементов изображения после подачи указанной группы первых импульсов переноса в первом цикле.
Способ возбуждения твердотельного устройства формирования сигналов изображения, имеющего множество элементов изображения, размещенных в матричном порядке, и цветные светофильтры, размещенные на указанных элементах изображения в заданном порядке расположения, соответствующем элементам изображения, причем заданный порядок расположения таков, что когда цветные светофильтры n-й строки (n=1,2,...) пространственно сдвинуты на заданное число элементов изображения, повторяющийся порядок расположения цветов n-й строки одинаков с повторяющимся порядком расположения цветов (n + 1)-й строки, согласно изобретению включает этапы выдачи сигнала элемента изображения в объеме одной строки на одном строчном интервале внешней команды для нечересстрочной обработки сигнала, подаваемой на твердотельное устройство формирования сигналов изображения, и смещения сигнала элемента изображения n-й строки на заданное число элементов изображения для суммирования указанного сигнала элемента изображения с сигналом изображения (n + 1)-й строки и последующей выдачи суммарного сигнала в одном строчном интервале согласно внешней команде для чересстрочной обработки сигнала, подаваемой на твердотельное устройство формирования сигналов изображения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - схема известного с четырехфазным возбуждением формирователя изображения на ПЗС с межстрочным переносом.
Фиг. 2 - схема известного трехслойного трехфазного считывающего все элементы изображения формирователя сигналов изображения на ПЗС.
Фиг. 3 - временная диаграмма, изображающая импульсы вертикального переноса, с первого по третий, используемые в процессе вертикального переноса трехслойного трехфазного считывающего все элементы изображения формирователя сигналов изображения на ПЗС.
Фиг. 4 - диаграмма, иллюстрирующая процесс вертикального переноса трехслойного трехфазного считывающего все изображения формирователя сигналов изображения на ПЗС.
Фиг. 5 - схема варианта осуществления, согласно которому твердотельное устройство формирования сигналов изображения, соответствующее изобретению, применяется для трехслойного трехфазного считывающего все элементы изображения формирователя сигналов изображения на ПЗС (далее - "формирователь сигналов изображения" согласно осуществлению данного изобретения).
Фиг. 6 - поперечное сечение, изображающее структуру фотоприемника и окружающую его часть формирователя сигналов изображения согласно этому осуществлению.
Фиг. 7 - схема, изображающая цвета цветных светофильтров, размещенных в соответствии с кодовой комбинацией сетки красного/синего с полосой зеленого, которая используется в формирователе сигналов изображения согласно данному изобретению.
Фиг. 8 - временная диаграмма, изображающая импульсы вертикального переноса, с первого по третий, используемые в процессе вертикального переноса в трехслойном трехфазном формирователе сигналов изображения на ПЗС.
Фиг. 9 - диаграмма, иллюстрирующая вертикальный перенос в трехслойном трехфазном формирователе сигналов изображения на ПЗС.
Фиг. 10 - временная диаграмма, изображающая импульсы вертикального переноса, с первого по третий, и первые и вторые импульсы горизонтального переноса, которые имеют первую конфигурацию сигнала и подаются на формирователь сигналов изображения согласно рассматриваемому варианту осуществления.
Фиг. 11 - временная диаграмма, изображающая импульсы вертикального переноса, с первого по третий, и первые и вторые импульсы горизонтального переноса, которые имеют вторую конфигурацию сигнала и подаются на формирователь сигналов изображения согласно рассматриваемому варианту осуществления.
Фиг. 12А-12С - диаграммы, иллюстрирующие работу формирователя сигналов изображения согласно данному варианту осуществления, для вывода чересстрочного сигнала.
Фиг. 13 - блок-схема камеры, которая содержит формирователь сигналов изображения согласно этому варианту осуществления.
Фиг. 14 - блок-схема системы камеры, которая содержит камеру согласно этому варианту осуществления.
Фиг. 15 - блок-схема двухблочной камеры, которая содержит формирователь сигналов изображения согласно этому варианту осуществления.
Фиг. 16 - схема цветов цветных светофильтров, размещенных в соответствии с кодовой комбинацией сетки красного/синего, которые используют в формирователе сигналов цветного изображения в двухблочной камере.
Фиг. 17 - временная диаграмма, изображающая импульсы вертикального переноса, с первого по третий, и импульсы горизонтального переноса, с первого по второй, которые имеют вторую конфигурацию сигнала и подаются на формирователь сигналов цветного изображения в двухблочной камере.
Фиг. 18А-18С - диаграммы, иллюстрирующие работу формирователя сигналов цветного изображения в двухблочной камере для выведения чересстрочного сигнала.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОЕ ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Трехслойный трехфазный считывающий все элементы изображения формирователь сигналов изображения на ПЗС, к которому относятся твердотельное устройство формирования сигналов изображения согласно данному изобретению, камера, которая содержит формирователь сигналов изображения согласно данному осуществлению, и система камеры, которая содержит камеру согласно данному осуществлению, далее описываются со ссылкой на фиг.5 - 18.
Как показано на фиг.5, формирователь сигналов изображения согласно данному изобретению имеет блок формирования изображения 3, содержащий матрицу фотоприемников 1 для фотоэлектрического преобразования падающего света в электрические заряды в зависимости от количества падающего света и ряд регистров вертикального сдвига 2, совместно используемых столбцами фотоприемников 1 и размещенных по рядам фотоприемников 1.
Формирователь сигналов изображения также содержит регистр горизонтального сдвига 4, расположенный рядом с блоком формирования изображения 3 и совместно используемый регистрами вертикального сдвига 2.
Между блоком формирования изображения 3 и регистром горизонтального сдвига 4 расположены два регистра вертикально-горизонтального сдвига VH1, VH2, совместно используемые регистрами вертикального сдвига 2 и проходящие параллельно друг другу, для переноса информационных зарядов, перенесенных к оконечным каскадам регистров вертикального сдвига 2 к регистру горизонтального сдвига 4. На два регистра вертикально-горизонтального сдвига VH1, VH2 подаются соответствующие импульсы вертикально-горизонтального переноса фVН1, фVН2. При подаче на регистры вертикально-горизонтального сдвига VH1, VH2 соответствующих импульсов вертикально-горизонтального переноса фVН1, фVН2 сигнальные заряды от регистров вертикального переноса 2 переносятся в регистр горизонтального сдвига 4.
Выходной блок 5 соединен с оконечным каскадом регистра горизонтального сдвига 4. Выходной блок 5 имеет преобразователь заряда в напряжение 6, содержащий устройство плавающей диффузии или полевой транзистор с плавающим затвором для преобразования сигнального заряда, перенесенного от оконечного каскада регистра горизонтального сдвига 4, в электрический сигнал, например сигнал напряжения; затвор возврата в исходное состояние 7 для стока сигнального заряда, после его преобразования в электрический сигнал преобразователем заряда в напряжение 6, в область стока D в ответ на импульс сброса в исходное состояние fRG; и усилитель 8 для усиления электрического сигнала с преобразователя заряда в напряжение 6. Напряжение питания VRD прикладывается к области стока D.
Когда импульсы вертикального переноса фV1-фV3 в трех фазах подаются в блок формирования изображения 3, распределение потенциалов под соответствующими электродами вертикального переноса блока формирования изображения 3 последовательно изменяется для переноса сигнальных зарядов по регистрам вертикального сдвига 2 в вертикальном направлении (в регистр горизонтального сдвига 4).
В блоке формирования изображения 3 сигнальные заряды, запомненные в фотоприемниках 1, считываются в регистры вертикального сдвига 2 на интервале гашения обратного хода луча полевой развертки и затем переносятся от каждого регистра вертикального сдвига 2 в регистр горизонтального сдвига 4 на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки. Сигнальные заряды в оконечных каскадах регистров вертикального сдвига 2 теперь переносятся посредством двух регистров вертикально-горизонтального сдвига VH1, VH2 в регистр горизонтального сдвига 4.
На следующем интервале строчной развертки, когда импульсы горизонтального сдвига фН1, фН2 в двух разных фазах прикладываются к электродам горизонтального переноса в виде двух слоев поликристаллического кремния, например, на регистре горизонтального сдвига 4, сигнальные заряды последовательно переносятся к преобразователю заряда в напряжение 6 выходного блока 105. Преобразователь заряда в напряжение 6 преобразует перенесенные сигнальные заряды в электрический сигнал, который затем усиливается усилителем 7 и выводится в качестве сигнала изображения S выходного вывода 9.
Фрагмент поперечного сечения формирователя изображения вокруг одного из фотоприемников 1 изображен на фиг.6. Как показано фиг.6, формирователь сигналов изображения имеет карман р-типа 22, сформированный введением примеси р-типа (например, из бора (В)) в кремниевую подложку n-типа 21; область диффузионной примеси n-типа 23, которая образует фотоприемник 1,канальную область переноса n-типа 24 и область ограничителя канала р-типа 25, которые образуют регистр вертикального сдвига 2; область запоминания/положительного заряда р-типа 26, сформированную на поверхности области диффузионной примеси n-типа 23; второй карман р-типа 27, сформированный непосредственно под канальной областью переноса n-типа 24 в целях уменьшения загрязнения. Область р-типа между областью диффузионной примеси n-типа 23 и канальной областью переноса 24 служат в качестве затвора считывания 28.
В изображенном на фиг.6 формирователе сигналов изображения карман р-типа 22 формируют на поверхности кремниевой подложки n-типа 21, а область диффузионной примеси n-типа 23, которая образует фотоприемник 1, формируют в положении, более мелком по глубине по сравнению с карманом 22. Имеющий такую конструкцию формирователь изображения функционирует как электронный затвор.
Когда потенциал подложки, поданный на кремниевую подложку 21, приводится на высокий уровень синхронно с импульсом затвора, потенциальный барьер (барьер переполнения) в кармане р-типа 22 понижается, тем самым создавая для заряда (в этом случае электронов), накопленного в фотоприемнике 1, возможность перетекания через барьер переполнения вертикально, т.е. перетекания к кремниевой подложке 21. Поэтому интервал времени с момента окончательного приложения импульса затвора до момента считывания заряда служит интервалом фактического экспонирования, благодаря чему устраняются такие недостатки, как запаздывание остаточного изображения или тому подобные недостатки.
Область диффузионной примеси n-типа 23 и карман 22 р-типа совместно создают р-n-переход, служащий фотодиодом. Область диффузионной примеси n-типа 23 и область канального ограничителя 25 совместно создают р-n-переход, служащий фотодиодом. Область диффузионной примеси n-типа 23 и область накопления дырок р-типа 26 совместно формируют p-n-переход, служащий фотодиодом. Эти фотодиоды образуют фотоприемник 1 (фотоэлектрический преобразователь). Некоторое число этих фотоприемников 1 упорядочены в матрице блока формирования изображения 3.
Формирователь сигналов изображения относится к типу формирователей цветного изображения и поэтому имеет цветные светофильтры (не изображены), размещенные по заданной кодовой комбинации на блоке формирования изображения 3. Каждому цветному светофильтру назначают один цвет относительно одного из фотоприемников 1.
В соответствии с изображением на фиг.7 цветные светофильтры формирователя сигналов изображения упорядочены в так называемой кодовой комбинации сетки красного/синего с полосой зеленого, в которой множество блоков, каждый из которых содержит размещенные последовательно горизонтальные цветные светофильтры красного, зеленого, синего, зеленого, расположены в горизонтальном направлении по каждой нечетной строке, и множество блоков, каждый из которых содержит размещенные последовательно горизонтальные цветные светофильтры синего, зеленого, красного, зеленого, расположены в горизонтальном направлении по каждой четной строке.
В соответствии с изображением фиг.6 формирователь сигналов изображения содержит трехслойную изолирующую затвор пленку 29, содержащую пленку из SiО2, пленку из Si3N4 и пленку из SiО2, например, и расположенные на канальной области переноса 24 область канального ограничителя 25 и затвор считывания 28, а три электрода переноса (на фиг.6 изображен только электрод переноса 30 в виде первого слоя из поликристаллического кремния) - в виде слоев из поликристаллического кремния на пленке 29, изолирующей затвор. Канальная область переноса 24, область канального ограничителя 25 и затвор считывания 28 совместно служат в качестве регистра вертикального сдвига 2.
Пленка двуокиси кремния (пленка SiО2) 31 образована на поверхности электрода переноса 30 высокотемпературным оксидированием. Межслойную изолирующую пленку 32, содержащую фосфоросиликатное стекло, располагают на всей поверхности, включая электрод переноса 30. Светоэкранирующуто пленку 33, содержащую пленку из Аl (далее - алюминиевая светоэкранирующая пленка), располагают на межслойной пленке 32 таким образом, чтобы она накрывала нижний электрод переноса 30. Защитную пленку 34 (например, пленку из SiN или аналогичного материала, сформированную плазменным химическим осаждением из паровой фазы) размещают по всей поверхности, включающей в себя алюминиевую
светоэкранирующую пленку 33.
Алюминиевая светоэкранирующая пленка 33 селективно вытравливается для формирования отверстия 33а на фотоприемнике 1. Свет будет проходить через отверстие 33а на фотоприемник 1.
В целях упрощения в изображенном на фиг.6 поперечном сечении выравнивающая пленка, цветные светофильтры и конденсорная микролинза на защитной пленке 34 не показаны.
Далее со ссылкой на временные диаграммы и схемы фиг.8-12 описывается процедура считывания информационных зарядов с формирователя сигналов изображения, в частности процедура переноса сигнальных зарядов вертикально после считывания сигнальных зарядов в регистры 2 вертикального сдвига.
Процедура вертикального переноса сигнальных зарядов выполняется в основном согласно временным диаграммам, изображенным на фиг.8. Как показано на фиг. 9, сигнальный заряд "е" переносится и запоминается в потенциальной яме, сформированной под вторым электродом вертикального переноса 41b во время t1. В следующий момент времени t2, поскольку первый импульс вертикального переноса фV1 имеет высокий уровень, то потенциальная яма формируется под первым электродом вертикального переноса 41а. Сигнальный заряд "е" после его считывания переносится и запоминается в потенциальных ямах, которые последовательно формируются под первым и вторым электродами вертикального переноса 41а, 41b.
В следующий момент времени t3, поскольку второй импульс вертикального переноса фV2 имеет низкий уровень, потенциальный барьер формируется под вторым электродом вертикального переноса 41b. Сигнальный заряд "е" переносится и запоминается в потенциальной яме, которая формируется под первым электродом вертикального переноса 41а.
В следующий момент времени t4, поскольку третий импульс вертикального переноса фV3 имеет высокий уровень, потенциальная яма формируется под третьим электродом вертикального переноса 41с. Сигнальный заряд "е" переносится и запоминается в потенциальных ямах, которые последовательно формируются под первым и третьим электродами вертикального переноса 41а, 41с.
В следующий момент времени t5, поскольку первый импульс вертикального переноса фv1 имеет низкий уровень, потенциальный барьер формируется под первым электродом вертикального переноса 41а. Сигнальный заряд "е" переносится и запоминается в потенциальной яме, которая формируется под третьим электродом вертикального переноса 41с.
В следующий момент времени t6, поскольку второй импульс вертикального переноса фV2 имеет низкий уровень, потенциальная яма формируется под вторым электродом вертикального переноса 41Ь. Сигнальный заряд "е" переносится и запоминается в потенциальных ямах, которые последовательно формируются под вторым и третьим электродами вертикального переноса 41а, 41с.
В следующий момент времени t7, поскольку третий импульс вертикального переноса фV3 имеет низкий уровень, потенциальный барьер формируются под третьим электродом вертикального переноса 41с. Сигнальный заряд "е" переносится и запоминается в потенциальной яме, которая формируется под вторым электродом вертикального переноса 41b.
В этот момент сигнальный заряд "е", запомненный во втором электроде вертикального переноса 41b на предыдущем этапе, переносится к второму электроду вертикального переноса 41b в следующем этапе. Таким образом импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются соответственно к электродам вертикального переноса 41а-41с, независимо перенося сигнальные заряды "е" всех элементов изображения последовательно в вертикальном направлении.
В формирователе сигналов изображения импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, которые направляют к электродам вертикального переноса 41а-41с, имеют две конфигурации сигналов. Согласно первой конфигурации сигнала, как показано на фиг. 10, импульсы вертикального переноса фV1-фV3 (фиг.8) выдаются только один раз на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки. Согласно второй конфигурации сигнала, как показано на фиг. 11, импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий (фиг. 8), выдаютcя дважды на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки.
Поэтому в соответствии со второй конфигурацией сигнала, изображенной на фиг. 11, сигнальные заряды двух строк переносят независимо друг от друга в регистр горизонтального сдвига 4, в котором их смешивают, то есть сигнальные заряды двух элементов изображения в вертикальном направлении смешивают друг с другом в регистре горизонтального сдвига 4.
Во второй конфигурации сигнала первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 выдают - по два импульса каждый - после выдачи в первом цикле импульсов вертикального переноса фV1-фV3. При подаче первого и второго импульсов горизонтального переноса фН1, фН2 сигнальные заряды двух элементов изображения, запомненные в регистре горизонтального сдвига 4, переносят (сдвигают) в выходной блок 5.
Процесс переноса сигнальных зарядов согласно второй конфигурации сигнала далее излагается со ссылками на фиг.11 и 12. Поскольку импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, в первом цикле подают на блок формирования изображения 3, сигнальные заряды элементов изображения переносят независимо друг от друга в каждой строке в регистр горизонтального сдвига 4 в момент времени t11 (фиг.11). Как показано на фиг.12А, сигнальные заряды n-й строки, например, переносят и хранят в регистре горизонтального сдвига 4. На фиг.12 обозначение "R" представляет сигнальный заряд красного элемента изображения, "В" - сигнальный заряд синего элемента изображения и "G" - сигнальный заряд зеленого элемента изображения.
Затем, поскольку первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 подаются - по два импульса каждый - на регистр горизонтального сдвига 4, сигнальные заряды двух элементов изображения n-й строки в регистре горизонтального сдвига 4 сдвигаются в выходной блок 5, как показано на фиг.12В, в момент t12 (фиг.11).
Цветные светофильтры, используемые в формирователе сигналов изображения, относятся к типу кодовой комбинации сетки красного/синего с зеленой полосой, изображенной на фиг.7. Можно видеть, что когда цветные светофильтры на нечетной строке пространственно сдвинуты на два элемента изображения к выходному блоку 5, то повторяющийся порядок расположения цветов на нечетной строке становится одинаковым с повторяющимся порядком расположения на четной строке.
Затем, когда сигнальные заряды n-й строки сдвигают на два элемента изображения в регистре горизонтального сдвига 4 к выходному блоку 5, то повторяющийся порядок расположения цветов сигнальных зарядов в диапазоне, соответствующем блоку формирования изображения 3, и повторяющийся порядок расположения сигнальных зарядов (n+1)-й строки, запомненных в оконечном каскаде, например, блока формирования изображения 3, из сигнальных зарядов n-й строки, запомненных в регистре горизонтального сдвига 4, становятся одинаковыми.
Затем, когда импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются во втором цикле, сигнальные заряды соответствующих элементов изображения переносятся в каждой строке в регистр горизонтального сдвига 4 в момент t3 (фиг.11), после чего сигнальные заряды (n+1)-й строки переносятся и запоминаются в регистре горизонтального сдвига 4. В результате этого, как изображено на фиг. 12С, сигнальные заряды n-й строки и сигнальные заряды (n+1)-й строки смешиваются друг с другом в регистре горизонтального сдвига 4.
Поскольку повторяющийся порядок расположения цветов сигнальных зарядов n-й строки и повторяющийся порядок расположения цветов сигнальных зарядов (n + 1)-й строки одинаковы, то друг с другом смешиваются одинаковые цвета. Таким образом два элемента изображения в вертикальном направлении смешиваются в регистре горизонтального сдвига 4 для получения чересстрочного сигнала.
Поэтому на интервале строчной развертки после завершения процесса вертикального переноса выходной блок 5 выдает сигнал красного, сигнал зеленого, сигнал синего и сигнал зеленого в названном порядке для обеспечения формирования сигнала цветности для получения видеосигнала на следующем этапе обработки сигнала. Соответственно, можно выводить изображение поля с половиной строк развертки в вертикальном направлении с использованием системы возбуждения формирователя сигналов изображения согласно второй конфигурации сигнала.
Хотя на фиг.11 не показано, формирователь сигналов изображения согласно данному варианту осуществления данного изобретения дает импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, в первом цикле на блок формирования изображения 3 на произвольном интервале гашения обратного хода луча полевой развертки согласно второй конфигурации сигнала. В процессе вертикального переноса в том случае, когда импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, не подаются на интервале гашения обратного хода луча полевой развертки, сигнальные заряды переносятся от первой строки в регистр горизонтального сдвига 4. В процессе вертикального переноса в случае, когда импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются на интервале гашения обратного хода луча полевой развертки, сигнальные заряды переносятся со второй строки в регистр горизонтального сдвига 4.
Более конкретно, на интервале нечетного поля сигнальные заряды от первой и второй строк, например, смешивают друг с другом в регистре горизонтального сдвига 4. На интервале следующего четного поля, поскольку импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются на интервале гашения обратного хода луча полевой развертки перед интервалом четного поля для выдачи сигнальных зарядов одной строки, то сигнальные заряды от второй и третьей строк, например, смешиваются друг с другом в регистре горизонтального сдвига 4.
Вследствие этого на выходном выводе 9 выходного блока 3 выдается чересстрочный сигнал изображения S, имеющий нечетные и четные поля.
Соответственно, когда импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий (см.фиг.10), которые имеют первую конфигурацию сигнала, подаются на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки на формирователе сигналов изображения согласно данному варианту осуществления со считыванием всего изображения, формирователь сигналов изображения выводит нечересстрочный сигнал SNIL. Когда импульсы вертикального переноса фV1-фVЗ, с первого по третий (см.фиг.11), которые имеют вторую конфигур3цию сигнала, подаются на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки на формирователь сигналов изображения согласно данному варианту осуществления, со считыванием всего изображения, то формирователь сигналов изображения дает чересстрочный сигнал SIL. Формирователь сигналов изображения согласно данному варианту осуществления может селективно выдавать чересстрочный сигнал, не используя при этом память кадра или тому подобное устройство в качестве внешней схемы.
Схема подачи импульсов переноса на формирователь сигналов изображения согласно данному варианту осуществления описывается ниже со ссылками на фиг. 13. Схема подачи импульсов переноса, формирователь сигналов изображения 51 и линза формирования изображения 52 являются основными компонентами камеры согласно возможному варианту осуществления данного изобретения.
Схема подачи импульсов переноса содержит опорный генератор тактовых импульсов 53 для генерации опорного тактового сигнала Рс, который определяется согласно техническим характеристикам камеры, первую схему генерации вертикальной синхронизации 54А для генерации импульсов вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, в соответствии с первой конфигурацией сигнала, изображенной на фиг.10, которая действует согласно опорному тактовому сигналу Рс, вводимому от опорного генератора тактовых импульсов, вторую схему генерации вертикальной синхронизации 54В для генерации импульсов вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, согласно второй конфигурации сигнала, изображенной на фиг.11, которая работает согласно опорному тактовому сигналу Рс, первую схему генерации горизонтальной синхронизации 55А для генерации первого и второго импульсов горизонтального переноса фН1, фН2 согласно первой конфигурации сигнала, изображенной на фиг.10, которая работает согласно опорному тактовому сигналу Рс и вторую схему генерации горизонтальной синхронизации 55В для генерации первого и второго импульсов горизонтального переноса фН1, фН2 согласно второй конфигурации сигнала, изображенной на фиг.11, которая работает согласно опорному тактовому сигналу Рс.
Схема подачи импульсов переноса также содержит схему вертикального возбуждения 56, препятствующую искажению импульсов вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, заданных первой или второй схемой генерации вертикальной синхронизации 54А или 54В; схему горизонтального возбуждения 57, препятствующую искажению первого и второго импульсов горизонтального переноса фН1, фН2, выданных первой или второй схемой генерации горизонтальной синхронизации 55А или 55В; первую схему переключения 59А для селективного переключения импульсов вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, выданных первой схемой генерации вертикальной синхронизации 54А, и импульсов вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, выданных второй схемой генерации вертикальной синхронизации 54В согласно сигналу управления переключением Ssw от контроллера системы 58; и вторую переключающую схему 59В для селективного переключения первого и второго импульсов горизонтального переноса фН1, фН2, выданных первой схемой генерации горизонтальной синхронизации 55А, и первого и второго импульсов горизонтального переноса фН1, фН2, выданных второй схемой генерации горизонтальной синхронизации 55В согласно сигналу управления переключением Ssw от контроллера системы 58.
Когда сигнал управления переключением Ssw находится на высоком уровне, например, первая переключающая схема 59А выбирает импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, согласно первой конфигурации сигнала от первой схемы генерации вертикальной синхронизации 54А, а вторая переключающая схема 59В выбирает первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 согласно первой конфигурации сигнала от первой схемы генерации горизонтальной синхронизации 55А.
Схема подачи импульсов переноса также содержит схему генерации опорного сигнала 60 импульса затвора для генерации опорного сигнала Ps для формирования импульса электронного затвора синхронно с интервалом гашения обратного хода луча строчной развертки и схему генерации сигнала 61 приложения к подложке для генерации импульса затвора согласно опорному сигналу Ps от схемы генерации опорного сигнала 60 импульса затвора, опорному тактовому сигналу Рс и сигналу управления затвором Ss от контроллера системы 58 и для генерации сигнала приложения к подложке Vs путем суммирования импульса затвора с потенциалом подложки.
К контроллеру системы 58 через схему интерфейса 62 подключены клавиши управления на панели управления 63, которая является внешней по отношению к камере. Клавиши управления включают множество разных клавиш управления, но на фиг.13 изображены только клавиша управления NIL 64A для указания нечересстрочного сигнала и клавиша управления IL 64В для указания чересстрочного сигнала.
Далее следует описание процесса обработки, осуществляемого камерой. Во-первых, при включении питания камеры сигнал высокого уровня управления переключением Ssw автоматически выдается из контроллера системы 58.
Согласно сигналу управления переключением высокого уровня Ssw от контроллера системы 58, первая схема переключения 59А выбирает импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, из первой схемы генерации вертикальной синхронизации 54А. Импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются через схему вертикального возбуждения 56 на формирователь сигналов изображения 51.
Согласно сигналу управления переключением высокого уровня Ssw от контроллера системы 58, вторая схема переключения 59В выбирает первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 из первой схемы генерации горизонтальной синхронизации 55а. Первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 подаются на схему горизонтального возбуждения 57 на формирователь сигналов изображения 51.
Формирователь сигналов изображения 51 при этом выдает нечересстрочный сигнал SNIL.
Если оператор задействует клавишу управления IL 64В на панели управления, сигнал прерывания S2, сформированный клавишей управления IL 64В, подается через схему интерфейса 62 на контроллер системы 58. В ответ на сигнал прерывания S2 контроллер системы 58 выдает сигнал управления переключением Ssw низкого уровня.
Согласно сигналу управления переключения Ssw низкого уровня от контроллера системы 58, первая схема переключения 59А выбирает импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, из второй схемы генерации вертикальной синхронизации 54В. Импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются через схему 56 вертикального возбуждения на формирователь сигналов изображения 51.
Согласно сигналу управления переключением Ssw низкого уровня NP от контроллера системы 58, вторая схема переключения 59В выбирает первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 от второй схемы генерации горизонтальной синхронизации 55В. Первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 направляются на схему горизонтального возбуждения 57 на формирователь сигналов изображения 51.
Формирователь сигналов изображения 51 затем выдает чересстрочный сигнал SIL.
Если оператор задействует клавишу управления NIL 64A панели управления 63 во время вывода чересстрочного сигнала SIL, сигнал прерывания S1, сформированный клавишей управления NIL 64A, подается через схему интерфейса 62 на контроллер системы 58. В ответ на сигнал прерывания S1 контроллер системы 58 снова выдает сигнал управления переключением Ssw высокого уровня, а формирователь сигналов изображения 51 снова выдает нечересстрочный сигнал NIL.
Согласно вышеизложенному, в соответствии с сигналом прерывания S1 для указания нечересстрочного сигнала, который сформирован клавишей управления 64А NIL, импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, имеющие первую конфигурацию сигнала от первой схемы генерации вертикальной синхронизации 54А, подаются на формирователь сигналов изображения 51 на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки, после чего формирователь сигналов изображения 51 выдает нечересстрочный сигнал SNIL. Согласно сигналу прерывания S2 для указания чересстрочного сигнала, который сформирован клавишей управления 64В, импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, имеющие вторую конфигурацию сигнала от второй схемы генерации вертикальной синхронизации 54В, подаются на формирователь сигналов изображения 51 на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки, после чего формирователь сигналов изображения 51 выдает чересстрочный сигнал SIL. Камера, содержащая считывающий все элементы изображения формирователь сигналов изображения, может селективно выдавать чересстрочный сигнал, не используя при этом запоминающее устройство кадра или тому подобное устройство в качестве внешней схемы.
Электронная система камеры согласно одному из вариантов осуществления данного изобретения, с которым используется указанная камера, далее описывается со ссылками на фиг.14. Те узлы системы камеры, которые идентичны узлам камеры, изображенным на фиг.13, обозначены теми же позициями и ниже не описаны.
Как показано на фиг.14, система камеры согласно данному варианту осуществления изобретения содержит, кроме рассмотренной выше камеры 71, устройство отображения 73 и средство переключения 74. Средство переключения 74 включено в камеру 71. Включенный в систему камеры контроллер системы 58 камеры 71 частично отличается от контроллера камеры, изображенного на фиг.13, тем, что он выдает сигнал низкого уровня управления переключением Sew и изменяет уровень сигнала управления переключением Sew на высокий уровень, когда задействуется клавиша управления затвором 65 панели управления 63.
Внешнее запоминающее устройство 72 имеет память для запоминания по меньшей мере нечересстрочного сигнала изображения SNIL одного кадра, который выдается из формирователя сигналов изображения 51 камеры 71. К выходному каскаду внешнего запоминающего устройства 72 подключены аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 75 для преобразования сигнала изображения SNIL, выданного формирователем сигналов изображения 51, в цифровые данные изображения DNIL и схема обработки изображения 79 для суммирования строчного синхросигнала и др. с данными формирования изображения DNIL с АЦП 75 и преобразования данных формирования изображения DNIL в данные разных типов отображения изображения и выдачи данных в качестве данных изображения VNIL. Процесс дискретизации в АЦП 75 и процесс преобразования данных формирования изображения в схеме обработки изображения 79 осуществляют при управлении синхронизацией контроллером памяти 76, например.
Данные изображения VNIL, выданные из схемы обработки изображения 79, записываются в область памяти внешнего запоминающего устройства 76 в последовательности адресов, например, в соответствии с процессом управления записью, выполняемым контроллером памяти 76.
Устройство отображения 73 содержит схему обработки изображения 77 для преобразования чересстрочного сигнала изображения SIL, выданного формирователем сигналов изображения 51 камеры 71, в видеосигнал; и монитор 78 для отображения на экране видеосигнала со схемы обработки изображения 77. Схема обработки изображения 77 осуществляет гамма-коррекцию, апертурную коррекцию сигнала изображения SIL и суммирование строчного синхросигнала с сигналом изображения SIL для преобразования тем самым сигнала изображения SIL в видеосигнал.
Средство переключения 74 имеет первый неподвижный контакт 74а, соединенный с входным выводом внешнего запоминающего устройства 72, второй неподвижный контакт 74Ь, соединенный с входным выводом устройства отображения 73, и подвижный контакт 74с, соединенный с выходным выводом формирователя сигналов изображения 51 камеры 71. Подвижный контакт 74с перемещается в зависимости от уровня сигнала управления переключением Ssw от контроллера системы 58. Более конкретно, когда сигнал управления переключением Ssw имеет низкий уровень, подвижный контакт 74с перемещается для направления чересстрочного сигнала SIL с формирователя сигналов изображения 51 на устройство отображения 73, а когда сигнал управления переключением Ssw имеет высокий уровень, подвижный контакт 74с перемещается для направления нечересстрочного сигнала SNIL с формирователя сигналов изображения 51 к AЦП 75.
Далее следует описание процесса обработки, производимой системой камеры.
Во-первых, при включении питания камеры 71 сигнал узкого уровня управления переключением Ssw автоматически выдается из контроллера системы 58.
Согласно сигналу управления переключением Ssw низкого уровня от контроллера системы 58, первая схема переключения 59А выбирает импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, имеющие вторую конфигурацию сигнала, от второй схемы генерации вертикальной синхронизации 54В. Импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются через схему вертикального возбуждения 56 на формирователь сигналов изображения 51.
Согласно сигналу управления переключением Ssw низкого уровня из контроллера системы 58, вторая схема переключения 59В выбирает первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2, имеющие вторую конфигурацию сигнала, от схемы генерации горизонтальной синхронизации 55В. Первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 подаются через схему горизонтального возбуждения 57 на формирователь сигналов изображения 51.
Формирователь сигналов изображения 51 камеры 71 при этом выдает чересстрочный сигнал SIL.
Сигнал управления переключением Ssw низкого уровня от контроллера системы 58 также подается на средство переключения 74. Подвижный контакт 74с средства переключения 74 смещается ко второму неподвижному контакту 74b, после чего чересстрочный сигнал SIL от формирователя сигналов изображения 51 подается через средство переключения 74 на устройство отображения 73, которое на своем экране отображает чересстрочное видеоизображение.
Если оператор задействует клавишу управления затвором 65 панели управления 63, в том как чересстрочный сигнал SIL подается на устройство отображения 73, сигнал прерывания, сформированный клавишей управления затвором 65, подается через схему интерфейса 62 на контроллер системы 58. В ответ на поданный сигнал управления контроллер системы 58 выдает сигнал управления переключением Ssw высокого уровня.
Согласно сигналу управления переключением Ssw высокого уровня от контроллера системы 58, первая схема переключения 59А выбирает импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, из первой схемы генерации вертикальной синхронизации 54А. Импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются через схему вертикального возбуждения 56 на формирователь сигналов изображения 51.
Согласно сигналу управления переключением Ssw высокого уровня от контроллера системы 58, вторая схема переключения 59В выбирает первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 от первой схемы горизонтальной синхронизации 55А. Первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 подаются через схему горизонтального возбуждения 57 на формирователь сигналов изображения 51.
Формирователь сигналов изображения 51 камеры 71 при этом дает нечересстрочный сигнал SNIL.
Сигнал управления переключением Ssw высокого уровня от контроллера системы 58 также подается на средство переключения 74. Подвижный контакт 74с средства переключения 74 перемещается к первому неподвижному контакту 74а, после чего нечересстрочный сигнал SNIL от формирователя сигналов изображения 51 подается через средство переключения 74 на АЦП 75, который преобразует нечересстрочный сигнал SNIL в цифровые данные формирования изображения DNIL. Цифровые данные формирования изображения DNIL затем преобразуются в данные изображения VNIL посредством схемы обработки изображения 79. Данные изображения VNIL записываются в определенную область памяти внешнего запоминающего устройства 72 в последовательности адресов, например, в соответствии с процессом управления записью, выполняемым контроллером памяти 76.
Если, например, во внешне запоминающее устройство 72 направляют неподвижное изображение, тогда необходимо переместить подвижный контакт 74с средства переключения снова ко второму неподвижному контакту 74Ь после записи нечересстрочного сигнала SNIL одного кадра в качестве данных изображения VNIL в памяти внешнего запоминающего устройства 72.
Для этого контроллер системы 58 отсчитывает тактовые импульсы опорного тактового сигнала Рс из генератора опорного тактового сигнала 53 и смещает уровень сигнала управления переключением Ssw до низкого уровня, когда счет тактовых импульсов, который он ведет, доходит до значения, соответствующего периоду, в котором выводится один кадр. Heчересстрочные данные формирования изображения DNIL одного кадра направляются во внешнее запоминающее устройство 72. Если во внешнее запоминающее устройство 72 направляется подвижное изображение, то указанный процесс отсчета не нужен; и для управления контроллером системы 58 используется клавиша управления NIL 64A и клавиша управления IL 64В, изображенные на фиг.13. В результате, когда задействуется клавиша управления IL 64B, контроллер системы 58 изменяет уровень сигнала управления переключением Ssw на низкий уровень, а когда задействуется клавиша управления NIL 64A, контроллер системы 58 изменяет уровень сигнала управления переключением Ssw на высокий уровень.
В изложенном выше варианте осуществления камера в основном описана как одноблочная камера. Но, как изображено на фиг.15, камера может быть выполнена как двухблочная камера, имеющая два формирователя сигналов изображения (первый и второй формирователи сигналов изображения 51А, 51В]. Элементы на фиг.15, идентичные элементам на фиг.13, обозначены идентичными цифровыми позициями.
Двухблочная камера содержит призму 81 для разделения света от объекта, поступающего через объектив 52 формирования изображения, на компоненты зеленого, красного и синего; первый формирователь сигналов черно-белого изображения 51А, расположенный в положении, соответствующем зеленому компоненту, выходящему из призмы, и второй формирователь сигналов цветного изображения 51В, расположенный в положении, соответствующем компонентам красного и синего, выходящим из призмы. Второй формирователь сигналов изображения 51В представляет собой цветной формирователь сигналов изображения, в котором использованы цветные светофильтры, упорядоченные в соответствии с кодовой комбинацией сетки красного/синего.
Цветные светофильтры, используемые во втором формирователе сигналов изображения 51В, размещены согласно кодовой комбинации сетки красного/синего, как изображено на фиг. 16; множество блоков, каждый из которых содержит цветные светофильтры красного и синего, размещенные последовательно горизонтально, расположены в горизонтальном направлении по каждой нечетной строке, а множество блоков, каждый из которых содержит цветные светофильтры синего и красного, размещенные последовательно горизонтально, расположены в горизонтальном направлении по каждой четной строке.
Цветные светофильтры, размещенные согласно кодовой комбинации сетки красного/синего, выполнены таким образом, что когда цветные светофильтры на нечетной строке пространственно смещаются на один элемент изображения к выходному блоку, повторяющийся порядок расположения цветов на нечетной строке становится тем же, что и повторяющийся порядок расположения цветов на четной строке.
Поэтому в двухблочной камере импульсы переноса для выдачи нечересстрочного сигнала имеют конфигурацию сигнала (первую конфигурацию сигнала), которая идентична конфигурации сигнала по фиг.10, а импульсы переноса для выдачи чересстрочного сигнала имеют конфигурацию сигнала (вторую конфигурацию сигнала), которая изображена на фиг.17. Далее конкретно, в соответствии со второй конфигурацией сигнала, как изображено на фиг.17, импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий (фиг.8), выдаются в двух циклах на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки, а импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 выдаются по одному импульсу каждый, после выдачи в первом цикле импульсов вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий. При подаче импульсов горизонтального переноса фН1, фН2, по одному импульсу каждый, в регистр горизонтального сдвига 4 сигнальные заряды, запомненные в регистре горизонтального сдвига 4, переносятся (сдвигаются) на один элемент изображения к выходному блоку 5.
Процесс переноса сигнальных зарядов согласно второй конфигурации сигнала далее конкретно описывается со ссылками на фиг.17 и 18. Поскольку импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, в первом цикле подаются на блок формирования изображения 3, сигнальные заряды элементов изображения переносятся независимо друг от друга в каждой строке в регистр горизонтального сдвига 4 в момент t11 (фиг.17). Согласно фиг.18А сигнальные заряды n-й строки, например, переносятся и запоминаются в регистре горизонтального сдвига 4.
Затем, поскольку первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 подаются каждый по одному импульсу к регистру горизонтального сдвига 4, сигнальный заряд одного элемента изображения n-й строки в регистре горизонтального сдвига 4 сдвигается к выходному блоку 5, как показано на фиг.18В, в момент t12 (фиг.17).
Следовательно, повторяющийся порядок расположения цветов сигнальных зарядов в диапазоне, соответствующем блоку формирования изображения 3, и повторяющий порядок расположения цветов сигнальных зарядов (n + 1)-й строки, запомненный в оконечном каскаде, например, блока формирования изображения 3 из сигнальных зарядов n-й строки, запомненных в регистре горизонтального сдвига 4, становятся одинаковыми.
Затем, поскольку импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются во втором цикле, то сигнальные заряды соответствующих элементов изображения переносятся в каждой строке к регистру горизонтального сдвига 4 в момент t13 (фиг.17), после чего сигнальные заряды (n + 1)-й строки переносятся и запоминаются в регистре горизонтального сдвига 4. В результате, как изображено на фиг.18С, сигнальные заряды n-й строки и сигнальные заряды (n + 1)-й строки смешиваются друг с другом в регистре горизонтального сдвига 4.
Поскольку повторяющийся порядок расположения цветов сигнальных зарядов n-й строки и повторяющийся порядок расположения цветов сигнальных зарядов (n + 1)-й строки одинаковы, одинаковые цвета смешивают друг с другом. Поэтому элементы изображения в вертикальном направлении для получения чересстрочного сигнала SIL смешиваются в регистре горизонтального сдвига 4.
На интервале строчной развертки после завершения процесса вертикального переноса выходной блок 5, то есть выходной блок 5 второго формирователя сигналов изображения 51В выдает сигнал красного и сигнал синего в названном порядке.
Сигнал зеленого получают как выходной сигнал из первого формирователя сигналов черно-белого изображения 51А. На первый формирователь сигналов изображения 51А подаются импульсы переноса, которые подаются на второй формирователь сигналов цветного изображения 51В. Более конкретно, для выдачи нечересстрочного сигнала на первый формирователь сигналов изображения 51А подаются импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, и первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 согласно первой конфигурации сигнала, изображенной на фиг. 10. Для выдачи чересстрочного сигнала на первый формирователь сигналов изображения 51А подаются импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, и первый и второй импульсы горизонтального переноса фН1, фН2 согласно второй конфигурации сигнала по фиг.17.
Поскольку первый формирователь сигналов изображения 51А выдает сигнал зеленого, а второй формирователь сигналов изображения 51В последовательно выдает сигналы красного и синего, то можно генерировать сигналы цветности для получения видеосигнала на последующем этапе обработки сигнала.
Хотя на чертежах не показано, формирователи сигналов изображения 51А, 51В выдают импульсы вертикального переноса фV1-фV1-фV3, с первого по третий, в первом цикле на блок формирования изображения 3 на произвольном интервале гашения обратного хода луча строчной развертки через один интервал гашения обратного хода луча полевой развертки согласно второй конфигурации сигнала. В процессе вертикального переноса, если импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, не подаются на интервале гашения обратного хода луча полевой развертки, сигнальные заряды переносятся из первой строки в регистр горизонтального сдвига 4. В процессе вертикального переноса, если импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, подаются на интервале гашения обратного хода луча полевой развертки, сигнальные заряды переносят со второй строки в регистр горизонтального сдвига 4.
Более конкретно, на интервале нечетного поля сигнальные заряды из первой и второй строк, например, смешивают друг с другом в регистре горизонтального сдвига 4. На интервале следующего четного поля сигнальные заряды со второй и третьей строк, например, смешивают друг с другом в регистре горизонтального сдвига 4.
Вследствие этого первый формирователь сигналов изображения 51А и второй формирователь сигналов изображения 51В выводят чересстрочный сигнал SIL, имеющий нечетные и четные поля.
Соответственно, когда импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, которые имеют первую конфигурацию сигнала, изображенную на фиг. 10, подаются на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки на формирователи сигналов изображения (первый и второй формирователи сигналов изображения 51А, 51В), которые относятся к типу формирователей со считыванием всего изображения, в двухблочной камере, то формирователи сигналов изображения выдают нечересстрочный сигнал SNIL. Если импульсы вертикального переноса фV1-фV3, с первого по третий, которые имеют вторую конфигурацию сигнала, изображенную на фиг.17, подаются на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки на формирователи сигналов изображения, которые относятся к типу формирователей со считыванием всего изображения, формирователи сигналов изображения выводят чересстрочный сигнал SIL. Формирователи сигналов изображения могут селективно выдавать чересстрочный сигнал, не используя память кадра или тому подобные устройства в качестве внешней схемы.
В изложенных выше вариантах осуществления данное изобретение применяют с трехслойным трехфазным считывающим все элементы изображения формирователем сигналов изображения на ПЗС (в частности, формирователем сигналов изображения на ПЗС с межстрочным переносом). Но изобретение можно также применять с формирователем сигналов изображения с межстрочным переносом кадра или формирователем сигналов изображения с переносом кадра.
В соответствии с изложенным выше твердотельное устройство формирования сигналов изображения согласно данному изобретению имеет блок формирования изображения, содержащий матрицу фотоприемников в качестве элементов изображения для фотоэлектрического преобразования падающего света от объекта в сигнальные заряды в зависимости от количества падающего света, и цветные светофильтры, упорядоченные в блоке формирования изображения в заданном порядке расположения, соответствующем элементам изображения; сигнальные заряды, запомненные в соответствующих элементах изображения, переносят в каждой строке в регистр горизонтального сдвига согласно группе первых импульсов переноса, поданных на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки, а сигнальные заряды, запомненные в соответствующих элементах изображения, переносят в каждых двух строках в регистр горизонтального сдвига согласно группе вторых импульсов переноса, поданных на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки. Поэтому считывающий все элементы изображения формирователь сигналов изображения или формирователь сигналов изображения для выведения нечересстрочного сигнала обеспечивает селективную выдачу чересстрочного сигнала, не используя при этом запоминающее устройство кадра или тому подобные устройства в качестве внешней схемы.
Способ возбуждения твердотельного устройства формирования сигналов изображения согласно данному изобретению предусматривает перенос сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения в каждой строке, в регистр горизонтального сдвига согласно группе первых импульсов переноса, подаваемых на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки, и перенос сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения в каждых двух строках, в регистр горизонтального сдвига согласно группе вторых импульсов переноса, подаваемых на интервалах гашения обратного хода луча строчной развертки. Поэтому способ возбуждения считывающего все элементы изображения формирователя сигналов изображения или формирователя сигналов изображения для выведения нечересстрочного сигнала можно выполнить для обеспечения селективной выдачи чересстрочного сигнала, не используя при этом запоминающее устройства кадра или тому подобное устройство в качестве внешней схемы.
Камеры согласно данному изобретению имеет твердотельное устройство формирования сигналов изображения, первую схему синхронизации для генерации группы первых импульсов переноса для переноса сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки в каждой строке, в регистр горизонтального сдвига согласно тактовому опорному сигналу; вторую схему синхронизации для генерации группы вторых импульсов переноса для переноса сигнальных зарядов, запомненных в соответствующих элементах изображения на интервале гашения обратного хода луча строчной развертки в каждых двух строках, в регистр горизонтального сдвига согласно опорному тактовому сигналу; и средство выбора для выбора группы первых импульсов переноса в качестве группы импульсов переноса, подаваемой в твердотельное устройство формирования сигналов изображения согласно внешней команде для нечересстрочного сигнала, и выбора группы вторых импульсов переноса в качестве группы импульсов переноса, подаваемой в твердотельное устройство формирования сигналов изображения согласно внешней команде для чересстрочного сигнала. Поэтому камера, которая содержит считывающий все изображения формирователь сигналов изображения или формирователь сигналов изображения для выведения нечересстрочного сигнала, обеспечивает возможность селективной выдачи чересстрочного сигнала, не используя при этом запоминающее устройство кадра или тому подобное устройство в качестве внешней схемы.
Система камеры согласно данному изобретению содержит камеру, внешнее запоминающее устройство, имеющее память для запоминания сигнала формирования изображения по меньшей мере одного кадра, которое выдается твердотельным устройством формирования сигналов изображения, устройство отображения для преобразования сигнала формирования изображения, выданного твердотельным устройством формирования сигналов изображения, в видеосигнал и отображения видеосигнала на экране; и средство переключения для направления сигнала формирования изображения, выданного твердотельным устройством формирования сигналов изображения, в устройство отображения в обычном режиме работы, и для направления сигнала формирования изображения, выданного твердотельным устройством формирования сигналов изображения во внешнее запоминающее устройство, в соответствии с сигналом прерывания от внешней клавиши управления затвором. Поэтому имеется возможность запоминать нечересстрочный сигнал, выданный камерой, содержащей считывающий все элементы изображения формирователь сигналов изображения для выдачи нечересстрочного сигнала, во внешнем запоминающем устройстве для компьютера и обеспечивать отображения чересстрочного сигнала, селективно выданного камерой, на экране монитора, такого как монитор типа НТСЦ.
Изобретение относится к элементам телевизионных систем, в частности, к твердотельному устройству формирования сигналов изображения. Техническим результатом изобретения является обеспечение селективной выдачи чересстрочного сигнала в формирователь сигналов изображения, считывающий все элементы изображения, или в формирователь изображения нeчересстрочного сигнала, не используя для этого память кадра или аналогичное устройство в качестве внешней схемы. Для выдачи чересстрочного сигнала с использованием формирователя сигналов изображения, выполненного на ПЗС с трехфазным возбуждением, на регистры вертикального сдвига подают импульсы вертикального переноса (с первого по третий) для переноса сигнальных зарядов в элементах изображения n-й строки в регистр горизонтального сдвига и затем на регистр горизонтального сдвига подают импульсы горизонтального переноса для переноса (сдвига) сигнальных зарядов n-й строки, запомненных в регистре горизонтального сдвига, на два элемента изображения в выходной блок. Затем на регистры вертикального переноса подают импульсы вертикального переноса (с первого по третий) для переноса сигнальных зарядов в элементах изображения (n+1)-й строки в регистр горизонтального сдвига 4, в котором сигнальные заряды n-й строки и сигнальные заряды (n+1)-й строки смешивают друг с другом. 5 с. и 20 з.п. ф-лы, 18 ил.
| ДАТЧИК ВИДЕОСИГНАЛА НА ПРИБОРЕ С ЗАРЯДОВОЙ СВЯЗЬЮ | 1990 |
|
RU2012156C1 |
| Способ крашения тканей | 1922 |
|
SU62A1 |
| ТОРМОЗ ТЕЛЕЖКИ РЕЛЬСОВОГО ЭКИПАЖА | 2004 |
|
RU2255872C1 |
| US 5724095 А1, 03.03.1995 | |||
| US 5818526 А1, 06.10.1995 | |||
| Однострочный датчик изображения на приборе с зарядовой связью | 1978 |
|
SU698163A1 |
