(57)【要約】【課題】  光電変換素子を用いた画像信号の取得装置において、電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換するときに混入するノイズを増大させることなく装置コストを低減する。【解決手段】  位相変更部２５により、ラインＣＣＤ６０から出力されるＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号出力部２０から出力されるサンプルホールド信号Ｓｈの位相を、互いに異なる複数の位相へそれぞれ変更したときに出力される各デジタル信号を得る。適正位相選択部３０により、上記互いに異なる複数の位相へ変更されたときに得られた各デジタル信号に含まれるノイズの大きさに基づいて、上記複数の位相のうちからノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択する。位相変更部２５が、上記選択された位相を入力しサンプルホールド信号出力部２０から出力されるサンプルホールド信号を遅延させて、ＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相を上記選択された位相に定める。【選択図】          図１
2005079739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換素子で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換してデジタル信号を出力するＡ／Ｄ変換手段と、前記電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換する際のサンプルホールドのタイミングを定めるサンプルホールド信号を出力するクロック信号出力手段とを備えた画像信号取得装置であって、
前記電荷電圧変換信号に対する前記サンプルホールド信号の位相を変更する位相変更手段を備えていることを特徴とする画像信号取得装置。
【請求項２】
前記位相変更手段により前記位相を互いに異なる複数の位相へそれぞれ変更したときに出力される各デジタル信号に含まれるノイズの大きさに基づいて、前記互いに異なる複数の位相のうちからノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択する適正位相選択手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像信号取得装置。
【請求項３】
前記位相変更手段により変更する前記互いに異なる複数の位相を示すデータテーブルを記憶しているテーブル記憶手段を備え、前記位相変更手段が前記データテーブルを参照して前記電荷電圧変換信号に対する前記サンプルホールド信号の位相を前記互いに異なる複数の位相へ変更することを特徴とする請求項１または２記載の画像信号取得装置。
【請求項４】
光電変換素子で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号をサンプルホールド信号によって定められたタイミングでサンプルホールドしＡ／Ｄ変換してデジタル信号を得る画像信号読取方法であって、
前記電荷電圧変換信号に対する前記サンプルホールド信号の位相を互いに異なる複数の位相へそれぞれ変更したときに得られる各デジタル信号に含まれるノイズの大きさに基づいて、前記互いに異なる複数の位相のうちからノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択し、前記電荷電圧変換信号に対する前記サンプルホールド信号の位相を前記選択された位相に定めることを特徴とする画像信号取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像信号取得装置および方法に関し、詳しくは、光電変換素子で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換して得られた電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換してデジタル信号を得る画像信号取得装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光電変換素子で光電変換され転送された信号電荷を電荷電圧変換手段で電圧に変換して電荷電圧変換信号を得、この電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換してデジタル値からなる画像信号を得る画像読取装置が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。このような装置は、取得される画像信号に含まれるノイズを低減するために、上記電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換するときのサンプルホールドのタイミングが予め定められた所定のタイミングとなるように設計され製作されている。
【特許文献１】特開平０１−１０１５４号公報
【特許文献２】特開２０００−１３５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記サンプルホールドのタイミングを上記ノイズが少なくなるように設定するためには、このサンプルホールドのタイミングを定めるサンプルホールド信号の遅延時間を正確に定めることが求められる。上記サンプルホールド信号の遅延時間は装置を構成する部品や基板等の電気的特性の影響を受けて変化するので、上記のような画像読取装置においては、部品の適切な組合せや選別の実施、あるいは高性能部品の採用等により上記遅延時間を正確に定めたサンプルホールド信号を生成している。
【０００４】
しかしながら、装置を構成する部品の適切な組合せや選別を実施し、さらに高性能部品を採用して装置性能を確保する上記方式では、部品コストが増大したり装置製作の工程が複雑になり装置が高価になってしまうという問題がある。さらに、微弱な光を検出する装置においては、上記取得される画像信号に混入するノイズを低減するために電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の遅延時間をより高精度に定める必要があり、装置が特に高価になるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、取得される画像信号に混入するノイズを増大させることなく装置コストを低減することができる画像信号取得装置および方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像信号取得装置は、光電変換素子で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換してデジタル信号を出力するＡ／Ｄ変換手段と、電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換する際のサンプルホールドのタイミングを定めるサンプルホールド信号を出力するクロック信号出力手段とを備えた画像信号取得装置であって、電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の位相を変更する位相変更手段を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
前記画像信号取得装置は、前記位相変更手段により、電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の位相を互いに異なる複数の位相へそれぞれ変更したときに出力される各デジタル信号に含まれるノイズの大きさに基づいて、前記互いに異なる複数の位相のうちからノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択する適正位相選択手段を備えることができる。
【０００８】
前記画像信号取得装置は、前記位相変更手段により変更する前記互いに異なる複数の位相を示すデータテーブルを記憶しているテーブル記憶手段を備えることができ、前記位相変更手段は、前記データテーブルを参照して電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の位相を前記互いに異なる複数の位相へ変更するができる。
【０００９】
本発明の画像信号取得方法は、光電変換素子で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号をサンプルホールド信号によって定められたタイミングでサンプルホールドしＡ／Ｄ変換してデジタル信号を得る画像信号読取方法であって、電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の位相を互いに異なる複数の位相へそれぞれ変更したときに得られる各デジタル信号に含まれるノイズの大きさに基づいて、前記互いに異なる複数の位相のうちからノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択し、電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の位相を前記選択された位相に定めることを特徴とするものである。
【００１０】
前記「デジタル信号に含まれるノイズの大きさに基づいて位相を選択する」とは、デジタル信号に含まれるノイズの大きさから直接この位相を選択する場合に限らず、デジタル信号に含まれるノイズの大きさを間接的に示す信号に基づいて上記位相を選択するようにしてもよい。
【００１１】
前記サンプルホールド信号は、電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換する際のサンプルホールドのタイミングを直接定める場合に限らず間接的に上記サンプルホールドのタイミングを定めるものであってもよい。
【００１２】
前記位相変更手段による電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の位相の変更は、位相変更手段によるサンプルホールド信号のみへの作用により上記位相を変更したり、位相変更手段による電荷電圧変換信号のみへの作用により上記位相を変更したり、あるいは、位相変更手段によるサンプルホールド信号および電荷電圧変換信号への作用により上記位相を変更したりすることができる。
【００１３】
また、位相変更手段によるサンプルホールド信号への作用は、サンプルホールド信号が複数の信号の組合せからなるものである場合には、このサンプルホールド信号を構成する各信号の位相の変更方向と変更量とが全て等しくなるように各信号の電荷電圧変換信号に対する位相を変更する場合に限らず、上記各信号の位相の変更方向と変更量とが互いに異なるものとなるように各信号の電荷電圧変換信号に対する位相を変更するようにしてもよい。また、位相変更手段による電荷電圧変換信号への作用も上記と同様に、電荷電圧変換信号が複数の信号の組合せからなるものである場合には、この電荷電圧変換信号を構成する各信号の位相の変更方向と変更量とが全て等しくなるように各信号のサンプルホールド信号に対する位相を変更する場合に限らず、上記各信号の位相の変更方向と変更量とが互いに異なるものとなるように各信号のサンプルホールド信号に対する位相を変更するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の画像信号取得装置および方法によれば、光電変換素子で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換してデジタル信号を出力するＡ／Ｄ変換手段と、電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換する際のサンプルホールドのタイミングを定めるサンプルホールド信号を出力するクロック信号出力手段とを備えた画像信号取得装置において、電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の位相を変更する位相変更手段を備えているので、この位相変更手段により上記位相を変更したときにＡ／Ｄ変換手段から出力された複数のデジタル信号のうちからノイズの大きさが少ないデジタル信号が得られた位相を選択し、上記サンプルホールド信号の位相をこの選択された位相に変更することにより、電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換するときのサンプルホールドのタイミングを、Ａ／Ｄ変換手段から出力されるデジタル信号に含まれるノイズが最も少なくなるタイミングに正確に定めることができる。したがって、電荷電圧変換信号をＡ／Ｄ変換するときに画像信号に混入するノイズを増大させることなく、正確なサンプルホールド信号を生成するための装置コスト、例えば部品の組合せの選択および選別の実施、あるいは高性能部品の採用等により生じる装置コストを低減することができる。
【００１５】
また、上記画像信号取得装置に、位相変更手段により位相を互いに異なる複数の位相へそれぞれ変更したときに出力される各デジタル信号に含まれるノイズの大きさに基づいて上記互いに異なる複数の位相のうちからノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択する適正位相選択手段を備えるようにすれば、より容易にノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択することができ、上記画像信号に混入するノイズの増大をより容易に抑制することができる。これにより、上記装置コストを高価にしている要因をより容易に取り除くことができる。
【００１６】
さらに、上記画像信号取得装置に、位相変更手段により変更する互いに異なる複数の位相を示すデータテーブルを記憶しているテーブル記憶手段を備え、位相変更手段が上記データテーブルを参照して電荷電圧変換信号に対するサンプルホールド信号の位相を上記互いに異なる複数の位相へ変更するようにすれば、さらに容易にノイズが少ないデジタル信号が得られる位相の選択を実施することができ、上記画像信号に混入するノイズの増大をさらに容易に抑制することができる。これにより、上記装置コストを高価にしている要因をさらに容易に取り除くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１はラインＣＣＤに対して本発明の実施の形態の画像信号取得装置を適用した場合の概略構成を示すブロック図、図２は上記ラインＣＣＤの概略構成を示す図である。
【００１８】
なお、本実施の形態においては、光電変換素子を用いたイメージセンサの１例として、フォトダイオードを１列に並べてなるラインＣＣＤを用い、このラインＣＣＤで光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号に基づいて画像信号を取得する場合について説明する。
【００１９】
図示の本発明の実施の形態の画像信号取得装置１００は、光電変換素子を用いたイメージセンサであってフォトダイオードを１列に並べてなるラインＣＣＤ６０で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号であるＣＣＤ出力信号ＳｃをＡ／Ｄ変換して、画像信号であるデジタル信号を出力するＡ／Ｄ変換部１５と、ＣＣＤ出力信号ＳｃをＡ／Ｄ変換する際のサンプルホールドのタイミングを定めるサンプルホールド信号Ｓｈを出力するサンプルホールド信号出力部２０と、ＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相を変更する位相変更部２５とを備えている。
【００２０】
上記画像信号取得装置１００は、位相変更部２５によりサンプルホールド信号Ｓｈの位相を互いに異なる複数の位相へそれぞれ変更したときに出力される各デジタル信号に含まれるノイズの大きさに基づいて、上記互いに異なる複数の位相のうちからノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択する適正位相選択部３０、位相変更部２５により変更する上記互いに異なる複数の位相を示すデータテーブルを記憶しているテーブル記憶部３５を備えている。
【００２１】
ラインＣＣＤ６０は、直線状にフォトダイオード６１が並べられた後述するトランスファーゲート６２とＣＣＤ転送路６３とを有する受光部６５と、この受光部６５で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換して上記ＣＣＤ出力信号Ｓｃを出力する電荷電圧変換部６６とを有している。
【００２２】
さらに、この画像信号取得装置１００は、基準クロック信号を出力する基準クロック発信器５２、および基準クロック発信器５２から出力された基準クロック信号を入力し、この基準クロック信号に基づいて、ラインＣＣＤ６０を駆動するためのＣＣＤクロック信号Ｓｄを生成するＣＣＤドライバ部５３を備えている。なお、サンプルホールド信号出力部２０は上記基準クロック信号を入力し、この基準クロック信号に基づいてサンプルホールド信号Ｓｈを生成する。また、位相変更部２５は、例えば、サンプルホールド信号出力部２０と一体的に形成されてなり、サンプルホールド信号出力部２０から出力されるサンプルホールド信号Ｓｈを遅延させて、ＣＣＤクロック信号Ｓｄに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相、すなわちＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相を上記互いに異なる複数の位相へ変更する。
【００２３】
次に、上記画像信号取得装置１００の作用について説明する。図３は光電変換された信号電荷を電圧に変換してＣＣＤ出力信号を得る様子を示す概念図、図４はＣＣＤ出力信号に対するサンプルホールド信号の位相を示す図、図５はノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を取得する過程を示すフローチャート、図６はＣＣＤ出力信号に対するサンプルホールド信号の位相の変更に伴うノイズの変化を示す図、図７は位相変更部により変更する互いに異なる複数の位相を示すデータテーブルを示す図である。
【００２４】
サンプルホールド信号出力部２０とＣＣＤドライバ部５３とが、基準クロック発信器５２から出力された基準クロックを入力する。
【００２５】
ＣＣＤドライバ部５３が基準クロックに基づいてＣＣＤクロック信号Ｓｄを生成し出力する、このＣＣＤクロック信号ＳｄがラインＣＣＤ６０の駆動のタイミングの基準となる。このＣＣＤクロック信号Ｓｄに基づくラインＣＣＤ６０の駆動により、受光部６５のフォトダイオード６１で光電変換されトランスファーゲート６２の開閉に応じてＣＣＤ転送路６３に転送された信号電荷Ｇは、ＣＣＤ転送路６３中を、例えばφ１、φ２の２相駆動による掃出動作により転送され、電荷電圧変換部６６が上記転送された信号電荷Ｇを電圧、すなわちＣＣＤ出力信号Ｓｃに変換する（図３参照）。その後、このＣＣＤ出力信号ＳｃはＡ／Ｄ変換部１５へ出力される。
【００２６】
上記Ａ／Ｄ変換部１５が入力するＣＣＤ出力信号Ｓｃの波形（図４参照）は、リセット期間Ｔｒ、フィードスルー期間Ｔｆ、信号出力期間Ｔｓからなる波形を１単位とする周期的な波形となる。
【００２７】
一方、基準クロックを入力したサンプルホールド信号出力部２０は、この基準クロックに基づいてサンプルホールド信号Ｓｈを生成し、このサンプルホールド信号ＳｈをＡ／Ｄ変換部１５に出力する。なお、サンプルホールド信号Ｓｈは、図４に示すように、相関２重サンプリングを実施するためのフィードスルークランプパルスＰｆ、および信号出力クランプパルスＰｓの２つの信号からなる。また、サンプルホールド信号出力部２０は、上記２つの信号の他に、Ａ／Ｄ変換の実施に用いられる、上記２つのパルスと同期するＡ／Ｄクロック信号Ｃｋも出力する。
【００２８】
Ａ／Ｄ変換部１５は、上記サンプルホールド信号ＳｈおよびＡ／Ｄクロック信号Ｃｋを入力し、このサンプルホールド信号Ｓｈが示すタイミングで相関２重サンプリングを実施し、ＣＣＤ出力信号ＳｃをＡ／Ｄ変換してデジタル信号を出力する。すなわち、フィードスルークランプパルスＰｆの立下りでＣＣＤ出力信号Ｓｃの波形中のフィードスルー期間Ｔｆの信号レベルをサンプルホールドし、信号出力クランプパルスＰｓの立下りでＣＣＤ出力信号Ｓｃの波形中の信号出力期間Ｔｓの信号レベルをサンプルホールドする。そして、上記サンプルホールドされたフィードスルー期間Ｔｆの信号レベルと信号出力期間Ｔｓの信号レベルとが相関２重サンプリング法に基づいて処理されて上記デジタル信号が出力される。
【００２９】
次に、位相変更部２５により、上記ＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相を変更してノイズが少ないデジタル信号を得る場合について図５のフローチャートを参照して説明する。
【００３０】
ここでは、ラインＣＣＤ６０が光を受光しない状態とされ、ＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相の変更は１．５ｎｓ単位（サンプルホールド信号Ｓｈを遅延させる遅延回路の１タップ分が１．５ｎｓとなっている）で実施し、最大１９．５ｎｓ（１３タップ）位相を変更した。また、上記位相の変更毎に得られる後述する暗信号ノイズ値Ｐｎの変化をグラフを図６に示す。なお、上記図６では、装置の温度が２５℃、３５℃、および４５℃の状態のときに得られた暗信号ノイズ値ＰｎがラインＣＣＤ６０で光電変換されて検出されるフォトン数に対応して示されている。
【００３１】
＜１＞サンプルホールド信号Ｓｈの位相の変更
テーブル記憶部３５には図７に示す、フィードスルークランプパルスＰｆ、および信号出力クランプパルスＰｓの２つの信号の位相変更情報を示すデータテーブルが記憶されており、この位相変更情報に基づいて、すなわち、上記１３タップに亘るサンプルホールド信号Ｓｈの遅延に対応する位相変更情報（図中のＳｅｔＮｏ０から１２の１３タップの情報）に基づいて上記位相の変更が行なわれる。より具体的には、上記サンプルホールド信号Ｓｈの位相の変更は、テーブル記憶部３５から入力した上記位相変更情報に基づいて、位相変更部２５がサンプルホールド信号出力部２０から出力されるサンプルホールド信号Ｓｈを遅延させることにより実施される。すなわち、位相変更部２５が、フィードスルークランプパルスＰｆおよび信号出力クランプパルスＰｓを共に等しい時間だけ遅延させて上記ＣＣＤ出力信号Ｓｃに対する上記２つの信号の位相を変更する。
【００３２】
なお、図７中のＡ／Ｄクロック信号Ｃｋに適用される位相変更情報はサンプルホールド信号Ｓｈの位相の変更に基づいて定められたものである。
【００３３】
＜２＞暗補正データの取得
つぎに、Ａ／Ｄ変換部１５から出力される暗時画像を示すデジタル信号を得、暗補正データを求める。ここでは、ラインＣＣＤ６０の１００画素に対応して得られた暗時画像を示すデジタル信号の平均値を暗補正データとする。
【００３４】
＜３＞各画素のノイズ値の取得
つづいて、上記１００画素の暗時画像に対応するデジタル信号から上記暗補正データを差し引いて各画素毎の固定パターンノイズを除去した上記１００画素それぞれのノイズ値を得る。
【００３５】
＜４＞暗信号ノイズ値Ｐｎの取得
次に、上記各１００画素のノイズ値の平均値と標準偏差σを求める。この平均値が暗信号ノイズ値Ｐｎとなる。なお、この暗信号ノイズ値Ｐｎは、ラインＣＣＤ６０で光が検出されたときのフォトン数に対応して示される値である。
【００３６】
＜５＞位相変更の終了判断
所定の位相の変更が終了していない場合には、＜１＞に戻り、所定の位相の変更が全て終了した場合には次の＜６＞に移る。
【００３７】
＜６＞移動平均値の算出
上記１２タップに亘る位相の変更に対応して得られたそれぞれの暗信号ノイズ値Ｐｎのうちの連続する５タップに亘る位相について移動平均した移動平均値を求める。
【００３８】
＜７＞ノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相の選択
上記移動平均値が小さくなるときの連続する５タップに亘る位相のうちの中心の位相（３タップ目の位相）をノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相として選択する。
【００３９】
図６のグラフに示されている上記１２タップの位相の変更に対応する各暗信号ノイズ値Ｐｎからわかるように、上記１タップ毎の位相の変化で暗信号ノイズ値Ｐｎが大きく変化する領域Ｑ１と１タップ毎の位相の変化による暗信号ノイズ値Ｐｎの変化が少ない領域Ｑ２が存在する。この理由としては、ラインＣＣＤ６０および電荷電圧変換部６６に入力されるリセットパルスや電荷を転送するクロック等の影響によって生じるリップルノイズが重畳されたＣＣＤ出力信号Ｓｃをサンプルホールドして取得した暗信号ノイズ値Ｐｎが大きくなることが考えられる。したがって、上記移動平均の値が小さくなる領域、すなわち上記位相の変化に対して信号ノイズの値Ｓｄの変化が鈍感な領域の位相を選択し、例えばタップ数３に対応する位相を選択し、上記ＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相を、上記選択された位相へ変更することにより、Ａ／Ｄ変換部１５から出力されるデジタル信号に含まれるノイズを少なくすることができる。
【００４０】
また、温度変化（上記温度２５℃、３５℃、および４５℃）に対して暗信号ノイズ値Ｐｎの変化が鈍感な領域の位相を選択し、この選択された位相へサンプルホールド信号Ｓｈの位相を変更することにより、デジタル信号に含まれるノイズをより少なくすることもできる。さらに、上記位相を選択する際に、上記ノイズ値の標準偏差σの大きさも考慮することにより、デジタル信号に含まれるノイズをさらに少なくすることもできる。
【００４１】
なお、上記図６のグラフは、暗信号ノイズ値Ｐｎが１００を越えるものを省略しており、このように暗信号ノイズ値Ｐｎが極端に大きくなるときは、サンプルホールド信号Ｓｈの位相がＡ／Ｄ変換を正常に行なうことがきる範囲から逸脱していると考えられる。
【００４２】
上記サンプルホールド信号Ｓｈの、上記ノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相への変更は、例えば、適正位相選択部３０から上記ノイズが最も少ないデジタル信号が得られた位相を示す信号を入力した表示部５４が、この位相を示す表示を行なうようにし、この表示にもとづいて手動により位相変更部２５を介して上記位相を変更したり、また、例えば、適正位相選択部３０から上記ノイズが最も少ないデジタル信号が得られた位相を示す信号を入力した位相変更部２５が、ＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相を上記位相へ自動的に変更するようにすることもできる。
【００４３】
なお、上記サンプルホールド信号Ｓｈの遅延は、フィードスルークランプパルスＰｆおよび信号出力クランプパルスＰｓを共に等しい時間だけ遅延させる場合に限らず、フィードスルークランプパルスＰｆのみを遅延させたり、信号出力クランプパルスＰｓのみを遅延させたり、あるいは、フィードスルークランプパルスＰｆと信号出力クランプパルスＰｓとを共に遅延させ、かつこの遅延時間が互いに異なる時間となるようにしてもよい。
【００４４】
また、上記互いに異なる複数の位相のうちからノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択する処理は、適正位相選択部により自動的に実施する場合に限らず、上記互いに異なる複数の位相と暗時画像を示すデジタル信号とに基づいて上記フローチャートで示される処理と同様の処理を別途行なって、ノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を選択するようにしてもよい。すなわち、適正位相選択部はこの画像信号取得装置に必ずしも備える必要はない。
【００４５】
また、位相変更部による、ＣＣＤ出力信号に対するサンプルホールド信号の位相を互いに異なる複数の位相へ変更する方式は、この位相変更部がテーブル記憶部のデータテーブルを参照して自動的に行なう場合に限らず、上記位相変更部を介した手動操作により上記位相の変更を行なうようにしてもよい。すなわち、テーブル記憶部はこの画像信号取得装置に必ずしも備える必要はない。
【００４６】
また、上記位相変更部は、サンプルホールド信号出力部と一体的に形成されている場合に限らず、この位相変更部はサンプルホールド信号出力部とは、別個に構成されたものであってもよい。また、サンプルホールド信号出力部から出力された信号を位相変更部を通すことによって上記位相を変更する場合には、位相変更部から上記位相が変更されたサンプルホールド信号が出力される構成となる。
【００４７】
なお、図１に示すように、ＣＣＤ出力信号Ｓｃに対するサンプルホールド信号Ｓｈの位相の変更は、位相変更部２５がサンプルホールド信号出力部２０に作用して上記位相を変更する場合に限らず、位相変更部２５´がＣＣＤドライバ部５３に作用して上記位相を変更したり、あるいは、位相変更部２５がサンプルホールド信号出力部２０に作用するとともに、位相変更部２５´がＣＣＤドライバ部５３に作用して上記位相を変更するようにしてもよい。
【００４８】
上記画像信号取得装置は、フォトダイオードを１列に並べてなるラインＣＣＤで光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号に対して適用する場合に限らず、フォトダイオードを複数列に並べてなるラインＣＣＤやフォトダイオードをマトリクス状に並べてなるエリアＣＣＤ等で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号に対して適用することもできる。
【００４９】
さらに、上記ＣＣＤタイプの光電変換素子に限らず、ＣＭＯＳタイプの光電変換素子等どのようなタイプの光電変換素子で光電変換され転送された信号電荷を電圧に変換した電荷電圧変換信号に対しても上記画像信号取得装置を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】ラインＣＣＤに対して本発明の実施の形態の画像信号取得装置を適用した場合の概略構成を示すブロック図
【図２】ラインＣＣＤの概略構成を示す図、
【図３】光電変換された信号電荷を電圧に変換してＣＣＤ出力信号を得る様子を示す概念図
【図４】ＣＣＤ出力信号に対するサンプルホールド信号の位相を示す図
【図５】ノイズが最も少ないデジタル信号が得られる位相を取得する過程を示すフローチャート
【図６】ＣＣＤ出力信号に対するサンプルホールド信号の位相の変更に伴う暗信号ノイズ値の変化を示す図
【図７】位相変更部により変更する互いに異なる複数の位相を示すデータテーブルを示す図
【符号の説明】
【００５１】
１５    Ａ／Ｄ変換部
２０    クロック信号出力部
２５    位相変更部
３０    適正位相選択部
３５    テーブル記憶部
６０    ラインＣＣＤ
１００    画像信号取得装置
Ｓｃ    ＣＣＤ出力信号
Ｓｈ    サンプルホールド信号
【図１】
2005079739.tif 000003
【図２】
2005079739.tif 000004
【図３】
2005079739.tif 000005
【図４】
2005079739.tif 000006
【図５】
2005079739.tif 000007
【図６】
2005079739.tif 000008
【図７】
2005079739.tif 000009