2=1/2 [2B + 3G + 2R],
що означає один і той же алгоритм обробки. Цей алгоритм полягає в тому, що для по парних відліків один з них затримують в часі і підсумовують з іншим.
Для отримання колірного сигналу необхідно провести наступну операцію для лінії А1:
R - Y=[(Mg + Ye) - (G + Cy)]=[2R - G],
і для лінії А2:
- (B - Y)=[(G + Ye) - (Mg + Cy)]=- [2B - G].
Таким чином, колірний сигнал утворюється у вигляді послідовностей сигналів 2R - G - і - (2B - G). В даному випадку алгоритм полягає в тому, що для по парних відліків один з них затримують в часі і віднімають з іншого.
На малюнку показана схема системи обробки сигналу ПЗС - сенсора для відеокамери SONY CCD-TR305E. ПЗС- сенсор IC875 управляється вертикальним драйвером IC804, який у свою чергу отримує синхросигнали від таймера IC801.
Перетворювач світло-сигнал являє собою фоточутливий прилад із зарядним зв'язком. Розглянемо його роботу на прикладі поширеною у відеокамерах мікросхеми 1/3 дюймового ПЗС - сенсора ICX055BK виробництва SONY. Мікросхема має наступні параметри:
загальна кількість пікселів (одиниць зображення) 537 по горизонталі (Н) і 597 по вертикалі (V), з них ефективних 500 по горизонталі 582 --по вертикалі, залишок невикористовуваних пікселів показаний на малюнку 3.1;- Розмір чіпа 6 мм (V) +4,96 мм (Н);
розмір одиничної комірки 9,8 мкм (Н) х6,3 мкм (V);
кількість квітів, використовуваних в матриці - 4 (Ye, Cy, Mg, G, тобто жовтий,
блакитний, пурпурний, зелений);
- спектральні характеристики осередків цих квітів показані на малюнку 3.2;
Вертикальний драйвер - пристрій формування вертикальних тактовихімпульсів для ПЗС-сенсора. Розглянемо його роботу на прикладі драйвера СXD1267AN виробництва фірми SONY, який є удосконаленням раніше випускається драйвера CXD1250.
Мікросхема має наступні параметри:
напруга живлення V1 від 0 до - 10 В (номінал + 15В);
напруга живлення Vm від V1-0,3 до 2V1 + 35В (номінал + 15В);
напруга живлення Vm від V1-0,3 до 3В (зазвичай заземлюється);
вихідні напруги: V2, V4 - від V1-0,3 до Vm + 0,3; V1, V3 -від V1 - 0,3 до Vh + 0,3. Вхідними сигналами драйвера є сигнали таймера, що працює при напружених від +3,3 до + 5В. Вихідні вертикальні тактові імпульси мають рівні і фазировку, необхідні для роботи ПЗЗ-сенсори.
Призначення висновків CXDI1267AN наведено в таблиці 3.1.
Таблиця 3.1 Призначення висновків CXDI1267AN
Номер виводаСімволОпісаніе1CPP3Накачка заряда2VhІсточнік пітанія3DCINВход ОY4XSNTУправленіе виходом5XV2Управленіе виходом6XV1Управленіе виходом7XSG1Управленіе виходом8XV3Управленіе виходом9XSG2Управленіе виходом10XV4Управленіе виходом11Vф4Вертікальний тактовий імпульс12Vф3Вертікальний тактовий імпульс13VmОбщій14Vф1Вертікальний тактовий імпульс15Vф2Вертікальний тактовий імпульс16V1Істочнік харчування - 8.517VSHTВисоковольтний виход18DCOUTВиход ОY19CPP2Накачка заряда20CPP1Накачка заряду
Горизонтальний регістр ПЗС - сенсор керується безпосередньо імпульсами крокового тактового генератора з частотою проходження рівній частоті вибірки 9,46 МГц. На малюнку вони позначені НФ1 і НФ2 і зрушені по фазі один щодо одного на 90?.
Вертикальний драйвер виробляє чотирьох імпульсні послідовності для управління вертикальними регістрами. Вони подаються на ПЗС - сенсор з 11, 12, 14 і 15 висновків мікросхеми CXD1267AN і на малюнку позначені Vф1 ... Vф4.
Розряд осередків ПЗЗ - сенсора при різних значеннях витримки здійснює імпульс SUB, що формується в схемі малюнка за сигналами VSHT і DCOUT з виходів 17 і 18 вертикального драйвера.
На малюнку 3.3 показана схема включення ПЗС - сенсора ICX055 і вертикального драйвера CXDI1267FN.
Вертикальний драйвер використовується для роботи в режимі електронного затвора. Швидкість електронного затвора є однією з основних характеристик відеокамери.
Епюри сигналів, що ілюструють роботу електронного затвора в режимах 1/50 с і 1/1000 наведені на малюнку 3.4.
У режимі 1/50 с електронний заряд накопичується в фоточутливому елементі протягом кадрового інтервалу. Після закінчення цього часу, фронтом імпульсу Р1 накопичений на матриці заряд переноситься у вертикальні зсувні регістри секції зберігання. Далі, у процесі нового накопичення заряду, з секції зберігання, попередня зарядова картина порядково пе...
