CN103209293A - 摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够拍摄高画质的动态图像并且拍摄高精细的静态图像，还能够减少耗电的摄像装置。该摄像装置具有：动态图像数据生成部（110、111），其对通过电子卷帘快门控制从摄像元件（110）的摄像部读出的动态图像信号，进行量化位数为10位的列并联数字CDS方式的A/D转换来生成动态图像数据；静态图像数据生成部（110、111），其对通过电子卷帘快门控制从上述摄像元件的摄像部读出的、像素数与上述动态图像相等的静态图像信号，进行量化位数为12位的A/D转换来生成静态图像数据；以及图像处理部（114），其将上述静态图像数据转换为10位数据。

Description

摄像装置

技术领域

本发明涉及能够在动态图像的摄影中拍摄静态图像的摄像装置。

背景技术

近年来，能够在拍摄动态图像的同时拍摄静态图像的摄像装置日益普及。在拍摄静态图像前，在用取景器观察被摄体的同时决定构图，从而开始静态图像的摄影。作为用于观察该被摄体的显示技术，以往的主流是光学式取景器，但近年来逐渐转移到利用LCD（Liquid Crystal Display：液晶显示器）或有机EL（Electroluminescence：电致发光）的电子取景器。以这种技术趋势为背景，提出了如下技术：在实现长时间的动态图像摄影的耗电减少的同时，拍摄高画质的动态图像和高精细的静态图像。

在日本特许第3992659号公报中记载了如下技术：在用全部像素读出模式驱动摄像元件的情况下，用图像处理部对从摄像元件读出的全部像素的图像数据进行间隔剔除并作为动态图像，当在动态图像摄影中指示了静态图像的摄影时，不对全部像素的图像数据进行间隔剔除而作为静态图像进行处理。

如图11所示，日本特开2007-150439号公报在仅拍摄动态图像时从摄像元件间隔剔除地读出像素信号。另一方面，在同时拍摄静态图像和动态图像时，从摄像元件读出全部像素的图像信号并作为静态图像的图像信号，通过由间隔剔除部对从摄像元件读出的全部像素的信号进行间隔剔除来生成动态图像的图像信号。由此，能够在静态图像摄影期间不用间断地进行动态图像摄影，并且得到高画质的静态图像。

图12是示出从现有技术中的摄像元件的摄像部读出图像信号的定时的图。重复执行如下动作：响应于场同步信号而依次读出摄像部的第1行的像素行到第n行的像素行的图像信号。

在日本特许第3992659号公报中，在拍摄静态图像的情况下，需要在静态图像摄影前后的动态图像摄影中，从摄像元件始终读出动态图像用的高帧的全部像素的图像信号。因此，存在耗电变大的问题。

此外，在日本特开2007-150439号公报中，在通过电子卷帘快门控制从摄像元件读出图像信号的情况下，在间隔剔除读出和全部像素读出时，控制构成摄像部的各像素所属的行的曝光开始和曝光结束的定时的方式不同，因此难以从动态图像摄影模式顺利地转移到静态图像摄影模式来进行摄影控制。因此，在从动态图像摄影模式向静态图像摄影模式、或从静态图像摄影向动态图像摄影模式的转移过程中，存在产生无效帧、动态图像数据的一部分缺失的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够拍摄高画质的动态图像并且拍摄高精细的静态图像，还能够减少耗电的摄像装置。

本发明的一个方式的摄像装置其具有如下功能：将电压随着时间经过而呈阶梯状变化的斜波与图像信号进行比较，根据直到该斜波的电压与该输入电压一致为止的时间进行该图像信号的模数转换，该摄像装置的特征在于，具有：动态图像数据生成部，其对通过电子卷帘快门控制从排列有多个具有多个像素的像素行的摄像元件的摄像部读出的动态图像信号，进行第1量化位数的模数转换而生成动态图像数据；静态图像数据生成部，其对通过电子卷帘快门控制从上述摄像元件的摄像部读出的、像素数与上述动态图像相等的静态图像信号，进行比上述第1量化位数多的位数的模数转换而生成静态图像数据；以及图像处理部，其将由上述静态图像数据生成部生成的静态图像数据的位数转换为上述第1量化位数的动态图像数据。

本发明的一个方式的摄像方法将电压随着时间经过而呈阶梯状变化的斜波与图像信号进行比较，根据直到该斜波的电压与该输入电压一致为止的时间进行该图像信号的模数转换，该摄像方法的特征在于，包含：对通过电子卷帘快门控制从排列有多个具有多个像素的像素行的摄像元件的摄像部读出的动态图像信号，进行第1量化位数的模数转换而生成动态图像数据的步骤；对通过电子卷帘快门控制从上述摄像元件的摄像部读出的、像素数与上述动态图像相等的静态图像信号，进行比上述第1量化位数多的位数的模数转换而生成静态图像数据的步骤；以及将由上述静态图像数据生成部生成的比上述第1量化位数多的位数的静态图像数据转换为上述第1量化位数的动态图像数据的步骤

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1～2中相同的摄像装置的结构的框图。

图2是示出本发明的实施方式1～2中相同的摄像元件的概略结构的框图。

图3是示出本发明的实施方式1～2中相同的摄像元件的1个像素的电路结构的图。

图4是示出本发明的实施方式1～2中相同的A/D转换器的结构的框图。

图5是示出本发明的实施方式1中的动态图像信号读出时的场同步信号与像素选择信号之间的关系的时序图。

图6是示出本发明的实施方式1中的场同步信号与电子卷帘快门的读出之间的关系的时序图。

图7是示出本发明的实施方式1中的从摄像元件读出1个像素的信号，且进行量化位数为10位的A/D转换时的时序图。

图8是示出本发明的实施方式1～2中的从摄像元件读出1个像素的信号，且进行量化位数为12位的A/D转换时的时序图。

图9是示出本发明的实施方式2中的场同步信号与电子卷帘快门的读出之间的关系的时序图。

图10是示出本发明的实施方式2中的从摄像元件读出1个像素的信号，且进行量化位数为10位的A/D转换时的时序图。

图11是示出以往的摄像装置中的场同步信号与像素读出动作之间的关系的时序图。

图12是示出以往的摄像装置中的动态图像信号读出时的场同步信号与像素选择信号之间的关系的时序图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

另外，在本发明的实施方式中，对于与通常的摄像装置同样的动作和控制技术，省略说明，或者省略详细说明。

[实施方式1]

图1是示出本发明的摄像装置的结构的框图。该摄像装置具有镜头101、驱动镜头101的电动机102、对焦控制部103、光圈机构104、电动机105、光圈控制部106、快门机构107、插棒铁心（plunger）108、插棒铁心控制部109、摄像元件110、AE处理部112、AF处理部113、图像处理部114、LCD驱动器115、LCD116、非易失性存储器117、内置存储器118、压缩解压缩部119、拆装存储器120、CPU121、输入部122、电源部123和数据总线124。

镜头101用于使被摄体的光学像成像到摄像元件上。电动机102驱动镜头101。对焦控制部103用于通过电动机102将镜头101驱动到对焦位置。光圈机构104限制透过镜头101的被摄体光束的开口直径。电动机5驱动光圈机构4，使得光圈变为预定大小。光圈控制部106控制电动机105。快门机构107用于开闭快门使被摄体光通过照射到摄像元件或遮挡被摄体光。插棒铁心108用于驱动快门机构107。插棒铁心控制部109用于对插棒铁心108进行驱动控制。

摄像元件110用于将摄像面所接受的光学像转换为电信号来生成图像信号。摄像元件110内置有按照每个像素列配置的A/D转换器203（参照图2），通过A/D转换器203将从摄像元件110的各像素读出的模拟图像信号转换为数字信号，并从摄像元件110输出数字图像数据（以下将与模拟的“图像信号”对应的数字信号简称作“图像数据”）。AE处理部112计算使得曝光等级适当的曝光时间和光圈值。

AF处理部113根据从摄像元件110输出的图像数据的高频成分，检测被摄体的焦点状态。图像处理部114进行从摄像元件110读出的图像数据的同步处理、灰度转换处理、白平衡调整、边缘处理等各种图像处理。此外，图像处理部114还进行对从摄像元件110读出的图像数据进行尺寸调整来生成动态图像数据的处理。LCD116用于显示所拍摄的图像及其他信息。LCD驱动器115用于驱动LCD116。非易失性存储器117用于存储各种程序和用户的设定数据等。内置存储器118是如下的可高速写入/读出的存储器：其临时存储从摄像元件110读出的图像数据，并且用作图像处理部114中的各种处理的工作存储器。

压缩解压缩部119用于对图像数据进行压缩，并且进行用于将该压缩后的图像数据恢复成压缩前的图像数据的解压缩处理。拆装存储器120是用于记录图像数据的卡存储器等非易失性的存储器，可相对于照相机进行拆装。CPU121用于统一控制摄像装置整体。CPU121还具有作为产生用于控制动态图像和静态图像的摄像定时的同步信号的摄像元件控制部、动态图像摄影部、静态图像摄影部和电力控制部的功能。输入部122用于指示输入摄像装置的各种模式设定和释放操作等各种操作。电源部123用于将电源提供到摄像装置整体。数据总线124是用于进行各种数据的收发的总线。

图2是示出摄像元件110的概略结构的框图。在摄像部201中，排列有n行m列的像素P11～Pmn。与各像素列对应地配置有列并联A/D转换方式的A/D转换器203（A/D1～A/Dm）。垂直扫描电路204是如下电路：与各像素行连接，从像素行1到像素行n按照每行依次选择像素，并输出将该所选择的像素的信号输出到A/D转换器的垂直扫描信号

垂直扫描电路控制部205是与垂直扫描电路204连接、且用于控制向各像素行输出垂直扫描信号的定时的控制电路。另外，也可以使CPU121具有垂直扫描电路控制部205的功能的一部分或全部。

斜波生成电路206是输出列并联数字CDS方式A/D转换所需的阶梯状的斜波的电路。A/D转换器203与水平读出电路207连接。水平读出电路207是用于将从A/D转换器203按照每个像素行并行输出的图像数据转换为串行信号并输出到摄像元件110的外部的电路。A/D转换器203和斜波生成电路206构成动态图像数据生成部和静态图像数据生成部。另外，A/D转换的具体情况将后述。

图3是示出图2所示的摄像元件110中的1个像素的电路结构的图。在图3中，PD（Photo Diode：光电二极管）是光电转换部，FD（Floating Diffusion：浮动扩散）是临时保持光电转换部PD的信号的信号蓄积部。此处，信号蓄积部FD被遮光，即使向像素部202入射光，保持在信号蓄积部FD中的信号也不发生变化。

Tr1是一并使用作为对光电转换部PD进行复位的复位部、以及将蓄积在光电转换部PD中的电荷传送到信号蓄积部FD的栅极部的功能的晶体管，通过电荷传送信号

来控制Tr1。

Tr2是作为放大部发挥功能的放大用晶体管，构成源输出放大器（Source Followeramplifier）。信号蓄积部FD的像素信号VSF被放大用晶体管Tr2放大，并经由作为信号读出部发挥功能的选择晶体管Tr3输出到垂直信号线Lv。选择晶体管Tr3通过像素选择信号

来控制。

Tr4是作为对光电转换部PD和信号蓄积部FD进行复位的复位部发挥功能的晶体管，通过像素复位信号

来控制。

接着，参照图4说明A/D转换器203的结构概要。该A/D转换器203的基本结构是作为列并联数字CDS方式（Correlated Double Sampling：相关双采样）公知的结构（例如登载于技术文献：CX－PAL71号，索尼株式会社）。

A/D转换器203具有比较器401、锁存电路402和计数器403。比较器401的输入与传送图2的像素信号VSF的垂直信号线Lv、和用于输出与该垂直信号线Lv的像素信号VSF进行比较的参考信号VRAMP的信号线连接。在锁存电路402上，连接有用于输出计数器403的计数值的计数器输出部以及比较器401的输出部。在计数器403上，连接有用于提供计数器时钟信号

的信号线、用于提供计数器403复位用的计数器复位信号

的信号线、以及用于提供将计数器403切换为增计数或减计数中的任意一方的计数方向信号

的信号线。

参考信号VRAMP由斜波生成电路206（图2）生成。此外，计数器时钟信号计数器复位信号

和计数方向信号

由垂直操作电路控制部205和垂直扫描电路204生成。

接着，说明实施方式1的动作。

在实施方式1中，与一定周期的场同步信号同步地开始读出动态图像信号和静态图像信号，并且将动态图像信号的A/D转换的位精度设为10位、将静态图像信号的A/D转换的位精度设为12位。位精度为10位的动态图像信号的A/D转换与位精度为12位的静态图像信号的A/D转换相比能够进行高速化（之后将参照图7、8叙述其理由），因此动态图像信号的全部像素的读出时间比静态图像信号的全部像素的读出时间短。因此，在实施方式1中，在从静态图像信号的全部像素读出完成起到产生下一个同步信号为止的预定期间，减少了耗电。

图5是示出实施方式1中的动态图像信号读出时（A/D转换的位精度为10位时）的场同步信号与像素选择信号

之间的关系的时序图。从第1行的像素行的像素数据起依次执行读出。如上所述，动态图像信号的全部像素的读出时间比静态图像信号的全部像素的读出时间短，因此从最后的第n行的像素数据的读出完成起到产生下一个场同步信号为止，有Tlp的时间。因此，由于1个场的图像信号的A/D转换完成的定时是已知的，因此从该1个场的图像信号的A/D转换完成时起到产生下一个场同步信号的Tlp的期间内，从CPU 121向电源部123发送用于减少耗电的信号。作为耗电的减少方法，只要在Tlp的期间仅将具有不是必须使用的功能的模块设为低耗电即可。至少停止具有不需要的功能的模块的电源等来减少摄像元件的耗电。

图6是示出实施方式1中的基于场同步信号与电子卷帘快门的读出之间的关系的时序图。在动态图像记录中，与场同步信号同步地从摄像元件110重复读出1个场的图像数据。此处，动态图像记录中的A/D转换器203的位精度为10位。在动态图像记录中，当摄影者经由输入部122进行了用于静态图像记录的释放操作时，CPU121接收伴随该释放操作的释放信号，进行用于将切换信号发送到摄像元件控制部11的准备，该切换信号用于以12位的位精度依次对下次的场的图像信号进行A/D转换。于是，与下个场同步信号同步地，进行基于10位的位精度的动态图像信号的A/D转换、以及动态图像的图像数据的读出。接着，为了在预先决定的定时，从第1行像素行起依次开始静态图像的曝光，以像素复位信号

以及电荷传送信号

的顺序施加脉冲，开始静态图像的曝光（在图6的利用电子卷帘快门的读出的图中，参照斜虚线）。

此处，在图6的利用电子卷帘快门的读出的图中，表示静态图像的曝光开始、或静态图像数据的读出的虚线的倾斜度比表示动态图像的曝光开始、或动态图像数据的读出的实线的倾斜度平缓，如上所述，是由于静态图像的图像信号的A/D转换的位精度比动态图像的图像信号的位精度高，因此A/D转换比较耗费时间。

当1个场期间的静态图像的曝光结束时，与下一个场同步信号同步地，以12位的位精度依次对第1行的像素的图像信号进行A/D转换并从摄像元件110读出。同样地对第2～n行的像素列的像素的像素信号进行A/D转换。将该静态图像的全部像素的图像数据的读出时间设定为大致1个场期间。该所读出的像素数与动态图像的图像数据相等的静态图像的图像数据被图像处理部114实施同步处理、灰度处理和白平衡处理等各种图像处理后，被压缩解压缩部119实施压缩处理，并作为静态图像数据记录到拆装存储器120中。此外，在由图像处理部114将该静态图像数据位转换为10位的数据后，与到此为止所读出的动态图像数据一起记录到拆装存储器120中。

在图6中，静态图像的图像数据的读出已结束的像素为了从第1行像素起依次开始下一个动态图像的曝光，以像素复位信号以及电荷传送信号

的顺序施加脉冲，开始动态图像的曝光（在图8的利用电子卷帘快门的读出的图中，参照点划线）。接着，与下一个场同步信号同步地，从第1行像素起依次开始动态图像的读出。该动态图像数据的曝光时间比1个场期间短，因此由图像处理部114对该动态图像数据乘以1以上的预定系数，转换为与1个场期间的曝光对应的动态图像数据，实施压缩处理并作为动态图像数据记录到拆装存储器120中。

接着，参照图7的时序图对10位的位精度的A/D转换器203的动作进行详细说明。在像素选择信号

为“H”的期间，将信号蓄积部FD的电压作为像素信号VSF输出到信号输出线Lv，并提供给比较器401的一个输入。当将像素复位信号

的脉冲施加到晶体管Tr4的栅极时，信号蓄积部FD的电压被复位到电压VDD。可知图7的像素信号VSF在

的施加的同时上升到复位电压。

接着，当向A/D转换器203施加了计数器复位信号

时，计数器403被复位。此时，计数方向信号

被设定为减计数。接着，在将计数器时钟信号

输出到计数器403的同时，将作为参考信号VRAMP的阶梯状的斜波提供给比较器401的另一个输入。计数器403开始计数，并将表示其计数的数的数字数据（计数器输出）输出到锁存电路402。接着，参考信号VRAMP随着时间经过而降低，当该VRAMP与像素信号VSF一致时，比较器402的输出VCOUT反转，接收该VCOUT的变化，计数器403的计数动作停止。此处，计数器403中保持有最终计数的计数值。该计数器所保持的数字数据相当于复位信号VRST。

当输出了Nrst个脉冲时停止脉冲输出，计数器时钟

变为一定的恒定值。该脉冲数Nrst只要是可将比复位电压VRST稍大的模拟电压转换为数字数据的位数即可。该Nrst的值在A/D转换的量化位数（以下称作“位精度”）为10位的情况下，与后述的12位的情况相比，被设为大致1/4的值。例如，在A/D转换的位精度为10位的情况下设为Nrst=256，在A/D转换的位精度为后述的12位的情况下设为1024。

接着，当向晶体管Tr1的栅极施加了电荷传送信号

时，将在1个场期间蓄积在光电转换部PD中的信号电荷传送到信号蓄积部FD。图7所示的VSIG相当于该传送的信号电荷。与

的脉冲输出同步地对参考信号VRAMP进行复位。此外，与

的输出同步地将计数方向信号

切换为增计数器。此外，比较器401的输出VCOUT与

大致同步地反转而变为“H”电平。接着，参考信号VRAMP随着时间经过而降低，当该VRAMP与像素信号VSF一致时，比较器402的输出VCOUT反转，接收该信号的变化，锁存电路402对表示计数器403的计数的数的数字数据进行锁存，并且计数器403的计数动作停止。这里锁存电路402锁存的数字数据相当于像素信号VSIG和与像素信号重叠的复位信号VRST的相加数据。

当输出了N（sig+rst）个脉冲时停止脉冲输出，计数器时钟变为一定的恒定值。上述脉冲数N（sig+rst）只要是可将比复位电压VRST和像素信号的电压VSIG相加后的电压稍大的模拟电压转换为数字数据的位数即可。并且，该值在A/D转换的位精度为10位的情况下，与12位的情况相比，被设为大致4倍的值。例如，在A/D转换的位精度为10位的情况下设为Nrst=1380，在A/D转换的位精度为12位的情况下设为5520。因此，当将图7的斜波周期设为一定周期时，在以10位的位精度进行A/D转换的情况下，与以12位的位精度进行A/D转换的情况相比，可以更高速地结束A/D转换。此外，在位精度为10位的情况下，与位精度为12位的情况相比，计数器时钟

的时钟数和计数器403的计数的数较少，因此减少了耗电。最近，摄像元件的像素数变多，伴随于此，计数器时钟

的频率变得非常高，因此摄像元件整体所占的耗电非常大，从而上述耗电的减少效果明显。

进行了以上说明的A/D转换动作的结果是，最终被锁存电路402锁存的计数结果等于与像素信号VSIG相应的数字像素数据，像素信号VSIG是通过从像素信号VSIG与和像素信号重叠的复位信号VRST的相加数据中减去VRST而得到的。并且，经由摄像元件的水平读出电路207（参照图1）将被该锁存电路402锁存的像素数据与其他列的同一行的像素数据一起转换为串行数据，并从摄像元件110读出。

另外，图7示出属于预定的像素行的1个像素的A/D转换动作，而对于属于该预定的像素行的所有像素，由按照每个像素列配置的A/D转换器同时并列执行同样的A/D转换动作。并且在预定行的像素信号VSIG的A/D转换结束时，对于下一像素行执行同样的A/D转换。进行以上动作直到所有像素的像素信号VSIG的读出完成。由此基于像素读出的曝光控制的方式一般被称作电子卷帘快门控制。

在实施方式1中，在将图7的斜波周期设为一定周期时，以10位的位精度进行A/D转换的情况下的减计数时间和增计数时间比12位的位精度的情况下短。如已叙述的那样，在实施方式1中，A/D转换耗费的时间缩短了该变短的时间。因此，当将以12位的位精度进行A/D转换时的全部像素的图像数据的读出时间设定为与场同步信号的1个周期大致相等时，以10位的位精度进行A/D转换时的全部像素的图像数据的读出时间比场同步信号的1个周期短。

图8是示出以12位的位精度对静态图像信号进行A/D转换时的A/D转换的动作的时序图。基本动作与图7相同，因此仅说明与图7不同的部分。

在以12位的位精度对静态图像信号进行A/D转换的情况下，与以10位的位精度对动态图像信号进行A/D转换的情况相比，斜波VRAMP的每1周期的电压变化变为以10位的位精度进行A/D转换时的1/4。可对图像信号进行A/D转换的模拟电压的范围在位精度为10位和12位时均相同，因此以12位精度进行A/D转换时的减计数期间以及增计数期间的计数器时钟的计数的数是以10位精度进行A/D转换时的大约4倍。因此，即使对相同值的模拟信号进行A/D转换，在以12位的位精度进行A/D转换的情况下，也耗费大约4倍的时间。

在以上所说明的实施方式1中，以10位的位精度对动态图像的图像信号进行了A/D转换，以12位的位精度对静态图像的图像信号进行了A/D转换，但是如果将动态图像的图像信号的A/D转换的位精度设定得比静态图像的图像信号的A/D转换的位精度低，则当然可以是除此以外的其他组合。

在实施方式1中，动态图像的图像信号的A/D转换中的耗电比静态图像的图像信号的A/D转换中的耗电减少。此外，在实施方式1中，与一定周期的场同步信号同步地读出动态图像数据和静态图像数据，并且将动态图像的图像信号的A/D转换的位精度设定得比静态图像的图像信号的A/D转换的位精度低，并且将动态图像的每1个场的图像数据的读出时间设定得比静态图像的图像数据的读出时间短，从而在从动态图像的图像数据的1个场的读出完成时起到下一个场同步信号的读出为止的期间内，至少减少了提供给摄像元件的耗电。此外，图像处理部114将静态图像的图像数据的位精度位转换为动态图像的位精度并作为动态图像数据，因此在静态图像的摄影中能够进行动态图像的摄影，从而能够得到高画质的动态图像数据。

[实施方式2]

接着，说明本发明的实施方式2。

图9、图10是实施方式2涉及的图。在本实施方式的说明中，主要对与实施方式1不同的部分进行说明。

在实施方式2中，与实施方式1同样，与一定周期的场同步信号同步地开始动态图像的图像信号和静态图像的图像信号的曝光和读出，并且将动态图像的图像信号的A/D转换的位精度设为10位、将静态图像的图像信号的A/D转换的位精度设为12位。在实施方式1中，在1个场期间中的、除了位精度为10位的全部像素的图像数据的读出时间以外的时间内，为低耗电状态。而与此相对，在实施方式2中，通过使得以10位的位精度进行1个像素的A/D转换耗费的时间与以12位的位精度进行1个像素的A/D转换耗费的时间大致相等，从而使得位精度为10位的全部像素的图像数据的读出时间与位精度为12位的全部像素的图像数据的读出时间大致相等。

如参照图7、8说明的那样，位精度为10位的动态图像信号的A/D转换中的减计数期间以及增计数期间与位精度为12位的静态图像的图像信号的A/D转换相比，能够进行大约4倍的高速化。因此，在实施方式2中，在以10位的位精度进行A/D转换的情况下，在减计数以及增计数（参照图7、8）结束后的预定时间内设为低耗电状态。作为减少耗电的方法，在Tlp的期间仅将具有不是必须使用的功能的模块设为低耗电即可。至少停止具有不需要的功能的模块的电源等来减少摄像元件的耗电。

图9是示出实施方式2中的基于场同步信号与电子卷帘快门的读出之间的关系的时序图。在实施方式2中，动态图像和静态图像的每1行的图像数据的读出时间相同。因此，在图9的基于电子卷帘快门的读出的图中，表示动态图像数据的曝光开始、以及读出开始的斜线的倾斜度与表示静态图像数据的曝光开始、以及读出开始的斜线的倾斜度相同。因此，不需要像在实施方式1中说明的那样进行静态图像摄影的曝光开始、和刚刚静态图像摄影之后的用于动态图像的曝光开始的复位动作以及刚刚静态图像数据读出之后的动态图像数据的放大处理。

图10是示出实施方式2中的从摄像元件读出1个像素的信号，且进行量化位数为10位的A/D转换时的时序图。基本动作与实施方式1的图7相同。如已叙述的那样，在本实施方式中，使得以10位的位精度进行1个像素的A/D转换耗费的时间与以12位的位精度进行1个像素的A/D转换耗费的时间大致相等。并且，在减计数结束后的预定时间TPS1、以及增计数结束后的预定时间TPS2的时间内，进行减少耗电的控制。

以12位的位精度对静态图像的图像信号进行A/D转换的动作与参照图8在实施方式1中说明的动作相同。

另外，静态图像数据以及动态图像数据与实施方式1同样地记录在拆装存储器120中。此外，在由图像处理部114将12位精度的静态图像数据位转换为10位精度的图像数据后，实施预定的图像处理，并作为动态图像数据记录到拆装存储器120中。

如以上所说明的那样，在实施方式2中，与一定周期的场同步信号同步地读出动态图像数据和静态图像数据，并且将动态图像的图像信号的A/D转换的位精度设定得比静态图像的图像信号的A/D转换的位精度低，同时将动态图像的图像信号的每1个场的图像数据的读出时间设定为静态图像的图像信号的每1个场的图像数据的读出时间大致相同，从而在动态图像的图像信号的1个像素的A/D转换中，在相当于静态图像的1个像素的图像信号的A/D转换所需的时间与动态图像的1个像素的图像信号的A/D转换所需的时间之差的时间内，至少减少了提供给摄像元件的耗电。此外，如在图7的说明中详细叙述的那样，在以10位的位精度进行A/D转换的情况下，与以12位的位精度进行A/D转换的情况相比，能够减少A/D转换中（除图5的Tlp以外的时间区间）的耗电。

此外，由于通过图像处理部114将静态图像的图像数据的位精度位转换为动态图像的位精度并作为动态图像数据，因此在静态图像的摄影中能够进行动态图像的摄影，从而能够得到高画质的动态图像数据。

并且，将动态图像的图像信号的每1个场的图像数据的读出时间设定为与静态图像的图像信号的每1个场的图像数据的读出时间相同，因此不需要用于静态图像或动态图像的曝光开始的特别的定时调整，从而从动态图像向静态图像的摄影的切换以及从静态图像向动态图像的摄影的切换变得简单。

另外，本发明不限定为上述实施方式，在实施阶段能够在不脱离其主旨的范围内对结构要素进行变形并具体化。此外，还能够通过上述实施方式公开的多个结构要素的适当组合形成各种发明。并且，可适当组合不同实施方式的结构要素。这样，能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种变形和应用。

Claims (6)

1.一种摄像装置，其具有如下功能：将电压随着时间经过而呈阶梯状变化的斜波与图像信号进行比较，根据直到该斜波的电压与该输入电压一致为止的时间进行该图像信号的模数转换，该摄像装置的特征在于，具有：

动态图像数据生成部，其对通过电子卷帘快门控制从排列有多个具有多个像素的像素行的摄像元件的摄像部读出的动态图像信号，进行第1量化位数的模数转换而生成动态图像数据；

静态图像数据生成部，其对通过电子卷帘快门控制从上述摄像元件的摄像部读出的、像素数与上述动态图像相等的静态图像信号，进行比上述第1量化位数多的位数的模数转换而生成静态图像数据；以及

图像处理部，其将由上述静态图像数据生成部生成的比上述第1量化位数多的位数的静态图像数据转换为上述第1量化位数的动态图像数据。

2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，上述摄像装置具有：

摄像元件控制部，其以预定的时间间隔输出用于控制拍摄上述动态图像和上述静态图像的定时的同步信号；以及

电力控制部，其在上述动态图像摄像部的1帧图像的摄像结束起到产生下一个同步信号为止的期间，减少提供给上述摄像元件的电力。

3.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，

该摄像装置具有摄像元件控制部，该摄像元件控制部以预定的时间间隔输出用于控制拍摄上述动态图像和上述静态图像的定时的同步信号，

将上述静态图像信号的全部像素的模数转换耗费的时间设为与上述动态图像信号的全部像素的模数转换耗费的时间大致相同。

4.根据权利要求3所述的摄像装置，其特征在于，

该摄像装置具有电力控制部，在设上述静态图像信号的1个像素的模数转换耗费的时间与上述动态图像信号的1个像素的模数转换耗费的时间之差为△T 时，该电力控制部在从上述动态图像信号的每个像素的模数转换结束时起经过上述△T为止的期间内，减少上述摄像元件的耗电。

5.根据权利要求2或3所述的摄像装置，其特征在于，

该摄像装置具有图像处理部，该图像处理部将静态图像的图像数据的位精度位转换为动态图像的位精度并转换为动态图像数据。

6.一种摄像方法，将电压随着时间经过而呈阶梯状变化的斜波与图像信号进行比较，根据直到该斜波的电压与该输入电压一致为止的时间进行该图像信号的模数转换，该摄像方法的特征在于，包含：

对通过电子卷帘快门控制从排列有多个具有多个像素的像素行的摄像元件的摄像部读出的动态图像信号，进行第1量化位数的模数转换而生成动态图像数据的步骤；

对通过电子卷帘快门控制从上述摄像元件的摄像部读出的、像素数与上述动态图像相等的静态图像信号，进行比上述第1量化位数多的位数的模数转换而生成静态图像数据的步骤；以及

将由上述静态图像数据生成部生成的比上述第1量化位数多的位数的静态图像数据转换为上述第1量化位数的动态图像数据的步骤。

Images