JP2000134549A - 固体撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】駆動速度を速くすることなく高解像度の静止画
及び動画記録両用の撮像を可能にする。 【解決手段】サンプリング点可変駆動部22は、固体撮像
素子21から空間的に異なるサンプリング点の部分画面単
位で画像信号を読出す。画像記録／再生部23は部分画面
の画像信号を記録媒体24に記録すると共に、バッファメ
モリ25及びビデオ信号処理部27に供給する。ビデオ信号
処理部27は、部分画面の画像信号を用いて動画画像出力
を得る。画像合成部26はバッファメモリ25に記憶されて
いる複数の部分画面の画像信号を合成して元の全画面の
静止画画像出力を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静止画及び動画を
記録可能な固体撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、固体撮像素子を用いて動画あるい
は静止画を記録する固体撮像装置が種々開発されてい
る。このような従来の固体撮像装置においては、撮影さ
れた画像の解像度は固体撮像素子の画素数によって決定
する。装置に搭載される固体撮像素子は、システム的な
要因によって画素数等の性能が決定される。一般的に
は、動画用としては、時間的な解像度を優先し、静止画
用としては空間的な解像度が高いことを要求する。従っ
て、静止画用の固体撮像装置には動画用の従来の固体撮
像装置に比べて、画素数が多い固体撮像素子を搭載して
いる。

【０００３】図１１及び図１２はこのような従来の固体
撮像装置を示すブロック図である。図１１は動画記録用
の固体撮像装置を示し、図１２は静止画記録用の固体撮
像装置を示している。一般的には、動画記録用としてビ
デオムービー、静止画記録用としてはディジタルスチル
カメラが代表的である。

【０００４】図１１において、固体撮像素子10は、駆動
部12によって駆動され、図示しない被写体を撮像して光
学像を電気信号に変換する。固体撮像素子10からの動画
像の画像信号は、記録／再生部11の記録部によって記録
媒体13に記録する。

【０００５】記録された動画像を再生する場合には、記
録／再生部11の再生部が記録媒体13に記録された画像信
号を再生する。記録／再生部11の再生部は、再生画像信
号に対して所定のビデオ信号処理を施した後、図示しな
いディスプレイ装置に供給することによって、記録した
動画像の表示を行う。

【０００６】なお、記録媒体13としては、動画像の長時
間録画を可能にするために、十分な記録容量を有する磁
気テープ等を採用する。また、固体撮像素子10として
は、現行標準テレビジョン（ＴＶ）の規格を満たす画素
数である４０万画素程度の素子を選択する。

【０００７】一方、図１２に示す静止画記録用の固体撮
像装置においても、基本的な構成は動画用と同様であ
る。静止画記録用のものには、記録媒体18として小型・
軽量なメモリカードを用いる。

【０００８】固体撮像素子14は、駆動部15によって駆動
し、図示しない被写体を撮像して光学像を電気信号に変
換する。固体撮像素子14としては、例えば１００万画素
以上の画素数のものを用いる。

【０００９】固体撮像素子14からの静止画像の画像信号
は、画像圧縮部16に供給する。メモリカードは、現状で
は、磁気テープに比べて容量が極めて小さい。そこで、
メモリを効率的に用いて撮影枚数を確保する目的で、固
体撮像素子14からの出力を画像圧縮部16によって圧縮す
る。画像圧縮部16によって圧縮された画像信号は記録／
再生部17の記録部によって、記録媒体18に記録する。

【００１０】再生時には、記録／再生部17の再生部は、
記録媒体18に記録されている圧縮信号を読出して伸張す
る。再生部は、伸張した画像信号を図示しないディスプ
レイ装置やプリント装置に出力して、撮影画像の表示を
行う。

【００１１】このように、動画用と静止画用とでは、固
体撮像素子の画素数の違いによるデータ量と記録媒体の
記録容量の相違から非圧縮あるいは圧縮率を低い状態で
記録するか圧縮して記録するかが異なる。また、固体撮
像素子に要求される画素数が著しく異なる。

【００１２】静止画は画像が止まって見えることから、
高解像度に対する要求が高い。ディジタルスチルカメラ
が市場に出た当初こそ、動画用の固体撮像素子を流用し
た製品が発売されたが、その後現在に至るまで、より高
解像度の、より高画質の静止画用の固体撮像素子の開発
が進められて来ている。そして、現在では静止画用の固
体撮像素子は、画素数が１００万画素以上のものが主流
になりつつある。即ち、動画用のものに比べて、数倍の
画素数のものが採用される。

【００１３】このように、動画用と静止画用とでは、回
路的には共用化しやすい反面、固体撮像素子の性能に対
する要求の相違によって、動画用と静止画用とで異なる
装置を使用することが多い。

【００１４】また、動画／静止画記録両用の従来の固体
撮像装置も開発されている。即ち、動画用の固体撮像素
子を用い、回路の一部を共用化すると共に、記録媒体を
静止画用と動画用とで別々に用意することによって、動
画及び静止画の記録を行っている。

【００１５】しかしながら、このような両用の装置にお
いては、動画用の比較的低解像度の固体撮像素子を用い
ているので、静止画撮像時において十分な解像度が得ら
れない。

【００１６】なお、動画／静止画記録両用の固体撮像装
置に、静止画用の高解像度の固体撮像素子を採用するこ
とも考えられるが、動画記録時には、内部回路において
リアルタイムの処理が要求される。このため、画素数が
極めて大きい固体撮像素子を動画用に用いた場合には、
動画記録時において、固体撮像素子及び他の各回路を極
めて高速に駆動する必要があり、消費電力等の観点から
実際的ではない。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の固体撮
像装置においては、動画記録と静止画記録との両用の固
体撮像装置においては、駆動速度等を考慮して、固体撮
像素子としては動画用の比較的低解像度のものを採用す
る。このため、静止画記録時においては十分な解像度が
得られないという問題点があった。

【００１８】本発明は、駆動速度を速くすることなく静
止画用の高解像度の固体撮像素子を採用することで、動
画及び静止画のいずれにおいても高解像度の画像を撮像
及び記録することができる固体撮像装置を提供する。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために本発明の固体撮像装置では、１画面毎に空間的な
サンプリング点が異なる画像信号を出力可能な固体撮像
素子と、１画面を空間的なサンプリング点が異なる複数
の部分画面に分けて部分画面毎に順次サンプリングした
画像信号を前記固体撮像素子から出力させる駆動手段
と、前記固体撮像素子からの前記部分画面の画像信号か
ら動画画像出力を得る動画処理手段と、前記固体撮像素
子からの前記部分画面の画像信号を記憶する記憶手段
と、前記記憶手段に記憶された複数の部分画面の画像信
号に基づいて元の画面を再生して静止画画像出力を得る
画像合成手段とを具備したものである。

【００２０】本発明において、駆動手段は、１画面を空
間的なサンプリング点が異なる複数の部分画面に分けて
部分画面毎に順次サンプリングした画像信号を固体撮像
素子から出力させる。動画処理手段は、固体撮像素子か
らの部分画面の画像信号によって動画画像出力を得る。
また、画像合成手段は、部分画面を合成して元の高解像
度の画面を構成する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１は本発明に係る
固体撮像装置の一実施の形態を示すブロック図である。

【００２２】本実施の形態においては、固体撮像素子21
として静止画記録用の高解像度の素子、例えば、動画用
として用いられる３３万画素の固体撮像素子の略々４倍
の解像度である１３０万画素の固体撮像素子を用いる。
固体撮像素子21は、サンプリング点可変駆動部22に制御
されて、図示しない被写体を撮像して光学像を電気信号
に変換するようになっている。

【００２３】即ち、固体撮像素子21は、被写体からの光
が各画素に入射し、各画素に入射光量に応じた電荷を蓄
積し、サンプリング点可動駆動部22からの駆動信号によ
って、蓄積した電荷を画像信号として出力する。

【００２４】本実施の形態においては、サンプリング点
可変駆動部22によって、固体撮像素子21の空間的なサン
プリング点の可変を行う。例えば、固体撮像素子21とし
てＣＭＯＳセンサ等を採用すると、ランダムにプログラ
マブルな読み出しも可能である。

【００２５】即ち、サンプリング点可変駆動部22は、固
体撮像素子21から電荷を読出す画素を変化させることが
できるようになっている。サンプリング点可変駆動部22
は、サンプリング点を１画面（フレーム又はフィール
ド）周期毎に変更し、複数画面周期で固体撮像素子21の
全画素の画像信号を出力する。

【００２６】図２はサンプリング点可変駆動部22のサン
プリング点の変更を説明するための説明図で、（ａ）は
固体撮像素子21の全画素（全画面）を、（ｂ）乃至
（ｅ）は固体撮像素子21から読出した第１乃至第４画面
（部分画面）の画像出力を夫々示す。

【００２７】図２の例では、固体撮像素子21は、水平２
ｎ画素×垂直２ｍ画素（ｎ，ｍは整数）で構成し、上下
左右に隣接する２×２画素（＝４画素）を４画面周期で
読出すようになっている。即ち、この４画素のうち無地
で示す左上の画素は第１画面（第１部分画面）の出力時
に読出し、右斜め斜線で示す右上の画素は第２画面（第
２部分画面）の出力時に読出し、左斜め斜線で示す左下
の画素は第３画面（第３部分画面）の出力時に読出し、
井印で示す右下の画素は第４画面（第４部分画面）の出
力時に読出す。

【００２８】第１部分画面の出力時には図２（ｂ）に示
す無地の画素のみによるｎ×ｍ画素を読出する。同様
に、第２乃至第４部分画面の出力時には、夫々、図２
（ｃ）乃至（ｅ）に示すように、右斜め斜線、左斜め斜
線又は井印の画素のみによるｎ×ｍ画素を読出す。こう
して、固体撮像素子21の全画素は４画面周期で読出す。

【００２９】図２の例はサンプリング点の移動周期が４
画面周期である例であるが、各部分画面で略々同様の画
素数を読出せばよく、読出す画素の組み合わせは図２の
例に限定されないことは明らかである。

【００３０】１部分画面の読み出しに要する駆動速度
は、全画素を１画面期間で読出す場合の１／４でよい。
従って、固体撮像素子21の画素数が動画用の固体撮像素
子の約４倍であるので、サンプリング点可変駆動部22の
駆動速度は、動画用の固体撮像素子を駆動するものと同
様の速度でよい。

【００３１】固体撮像素子21から読出された部分画面
は、画像記録／再生部23に供給する。画像記録／再生部
23は、入力された部分画面の画像信号を順次記録媒体24
に与えて記録する。即ち、記録媒体24には、固体撮像素
子21からの画像信号を全体の１／４の画素数の部分画面
毎に記録し、４画面周期で全画面の全ての画素の画像信
号を記録する。記録媒体24としては、静画だけでなく動
画も記録可能な容量の媒体を採用する。

【００３２】画像記録／再生部23は、記録媒体24に記録
された画像信号を読出して、バッファメモリ25及びビデ
オ信号処理部27に供給する。バッファメモリ25は入力さ
れた画像信号を保持する。画像合成部26は、バッファメ
モリ25に全画面を構成する４部分画面が記録されると、
この４部分画面を読出して合成することで、元の１全画
面を復元して、静止画画像出力として出力する。

【００３３】一方、ビデオ信号処理部27は、入力された
画像信号をリアルタイムで処理する。ビデオ信号処理部
27に順次入力される部分画面の画像信号は、画面上で隣
接した位置の画素に基づくものであるが、時間的にはず
れたタイミングでサンプリングされたものである。そこ
で、ビデオ信号処理部27は、順次入力される部分画面同
士を滑らかに表示するように、部分画面の画像信号に対
して所定の平均化処理を施すと共に、他の所定のビデオ
信号処理を施して動画用の画像出力を得る。

【００３４】次に、このように構成された実施の形態の
動作について説明する。いま、所定の被写体を撮像する
ものとする。固体撮像素子21は被写体の光学像を光電変
換する。サンプリング点可変駆動部22は、１画面周期毎
に空間的なサンプリング点を変更して、図２（ｂ）乃至
（ｅ）に示す部分画面の画像信号を得る。サンプリング
点可変駆動部22の駆動速度は、１画面周期で固体撮像素
子21の全画素の１／４の画素を駆動するものであればよ
く、動画用の固体撮像素子を駆動する場合と同様の速度
でよい。

【００３５】即ち、図２の例では、サンプリング点の移
動周期は４画面周期であり、固体撮像素子21の画素数が
１３０万画素であるので、１画面周期で読出す画素数は
約３３万画素となり、一般的な動画用の固体撮像装置の
駆動速度と略々等しい。

【００３６】固体撮像素子21は図２（ｂ）乃至（ｅ）に
示す部分画面の画像信号をサイクリックに出力する。こ
の画像信号は画像記録／再生部23に順次供給されて、記
録媒体24に記録される。なお、画像記録／再生部23は、
順次入力される部分画面の画像信号をそのままビデオ信
号処理部27に供給することも可能である。

【００３７】再生時には、画像記録／再生部23は記録媒
体24から読出した画像信号又は固体撮像素子21からの画
像信号を出力する。いま、撮影した動画の再生を行うも
のとする。この場合には、画像記録／再生部23からの画
像信号をビデオ信号処理部27に供給する。ビデオ信号処
理部27は、部分画面同士の画像を滑らかにするための処
理を含む所定のビデオ信号処理を施した後に、動画画像
出力として出力する。

【００３８】この動画画像出力を図示しないディスプレ
イ装置に供給することによって、固体撮像素子21の解像
度の１／４の解像度の動画像を表示できる。これによ
り、動画においても、良好な画質を得ることが可能とな
る。

【００３９】ここで、撮像画像をディスプレイに表示す
るか又はプリントアウトするものとする。画像記録／再
生部23は、記録媒体24に記録されている部分画面単位の
画像信号を読出してバッファメモリ25に供給する。画像
合成部26は、バッファメモリ25に全画面分の部分画面の
画像信号が蓄積されると、これらの画像信号の読出しを
制御することにより画像を合成して、元の全画面に基づ
く画像信号を生成する。画像合成部26は生成した画像信
号を静止画画像出力として、図示しないディスプレイ又
はプリンタ等に出力する。

【００４０】静止画用の撮像素子としては１００万画素
以上有していれば、一般的にはフィルム写真に比べて遜
色ない画質が得られると言われている。画像合成部26か
らの画像信号は、固体撮像素子21が本来有している解像
度と同一の解像度を有しており、十分な画質の静止画が
得られる。

【００４１】本実施の形態においては、動画用の比較的
低解像度の固体撮像素子を駆動する場合と同様の動作速
度の回路を用いて、静止画記録用と動画記録用との両用
の装置を構成した場合でも、静止画用の比較的高解像度
の固体撮像素子による高解像度の静止画像を得ることが
できる。従って、撮像画像を動画として見ながら、特定
のシーンのみを高解像度にプリントアウトすること等の
実現が可能である。

【００４２】なお、本実施の形態は全画面を４つの部分
画面に分割して４画面周期で全画面の画素を読出す例に
ついて説明したが、他の分割数であってもよいことは明
らかである。

【００４３】図３は本発明の他の実施の形態を示すブロ
ック図である。図３において図１と同一の構成要素には
同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態は動画
像の処理を具体的に示したものである。本実施の形態は
図１のビデオ信号処理部27に代えて、平均画面生成部31
及びビデオ信号処理部32を採用した点が図１と異なる。

【００４４】平均画面生成部31は、バッファメモリ25に
保持されている複数の部分画面の画像信号を読出して、
複数の部分画面の平均をとって、平均画面の画像信号を
生成する。例えば、平均画面生成部31は、前後に隣接す
る部分画面同士の対応する画素同士の平均値を順次算出
して平均画面の画像信号を生成する。平均画面生成部31
からの平均画面の画像信号はビデオ信号処理部32に供給
する。ビデオ信号処理部32は、通常のビデオ信号処理を
施して動画画像出力として出力する。

【００４５】このように構成された実施の形態の動作に
ついて説明する。

【００４６】本実施の形態においても、画像記録／再生
部23によって記録媒体24に部分画面の画像信号を記録す
ると共に、記録媒体24に記録されている部分画面の画像
信号を再生することは図１の実施の形態と同様である。
静止画画像出力も図１の実施の形態と同様の作用によっ
て生成する。

【００４７】本実施の形態においては、動画用の画像出
力についてもバッファメモリ25から得るようになってい
る。平均画面生成部31は、バッファメモリ25から例えば
連続する部分画面の画像信号を順次読出して画素値の平
均を求め、平均値からなる平均画面の画像信号を順次生
成する。上述したように、部分画面は時間的にずれたタ
イミングでサンプリングされているが、平均値を求める
ことにより、画像がぎくしゃくすることを防止できる。

【００４８】平均画面の画像信号はビデオ信号処理部32
において所定のビデオ信号処理を施した後に動画画像出
力として出力する。他の作用は図１の実施の形態と同様
である。

【００４９】このように、本実施の形態においても、動
画画像を得るだけでなく、家庭用のビデオムービー等の
動画用の固体撮像装置並みの動作速度によって、高解像
度の固体撮像素子を使用した高解像度の静止画画像を得
ることができる。

【００５０】図４は本発明の他の実施の形態を示すブロ
ック図である。図４において図１と同一の構成要素には
同一符号を付して説明を省略する。

【００５１】上記各実施の形態においては、空間的なサ
ンプリング点が異なる部分画面を合成することによっ
て、高解像度の全画面を構成する。しかし、各部分画面
は空間的なサンプリング点が相違するだけでなく、時間
的にもサンプリングタイミングが相違する。このため、
撮像画像に動きがある場合には、時間的に隣接した画素
であっても、相関が低いことが考えられる。この場合に
は、画像合成によって解像度が劣化してしまう虞があ
る。本実施例はこの問題を回避するためのものである。

【００５２】本実施の形態は画面間相関判定部41を採用
した点が図１の実施の形態と異なる。画面間相関判定部
41は、画像合成部26が合成に用いる部分画面同士の画像
信号の相関を判定する。画面間相関判定部41は、相関結
果が所定の閾値以上の部分画面の画像信号のみを画像合
成部26に供給し、相関値が所定の閾値よりも小さい部分
画面については、画像合成に使用しない。

【００５３】このように構成された実施の形態において
は、バッファ25から読出した部分画面の画像信号を画面
間相関判定部41に供給して部分画面の相関を判定する。
相関が所定の閾値以上である部分画面の画像信号のみを
画像合成部26に供給する。画像合成部26は全画面を構成
する複数の部分画面のうち入力された部分画面の画像信
号を合成して元の全画面を復元する。

【００５４】これにより、撮影画面が時間的に変化する
場合でも解像度の劣化を抑制することができる。

【００５５】なお、この場合には、画像信号の転送速度
を上記各実施の形態と同様に、家庭用のビデオムービー
と同等にした場合には、画像合成に用いない部分画面が
存在すると、解像度が劣化する。しかしこの場合でも、
２つ以上の部分画面を用いると、動画記録時の解像度よ
りも高解像度の静止画像を得ることができる。

【００５６】このように、本実施の形態においては図１
の実施の形態と同様の効果が得られると共に、撮影画面
に動きがある場合等においても、静止画像の画質の劣化
を抑制できるという効果を有する。

【００５７】図５は本発明の他の実施の形態を示すブロ
ック図である。図５において図１と同一の構成要素には
同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態は被写
体照度が低い場合における静止画像の画質の向上を図る
ものである。被写体照度が低い場合には、ノイズの影響
が大きくなって画質が劣化する。そこで、本実施の形態
においては、同一画素について複数回のサンプリングを
行って加算し、信号レベルを増大させ、静止画像の画質
の劣化を防止する。

【００５８】本実施の形態は、サンプリング点可変駆動
部22に代えてサンプリング点可変駆動部51を採用すると
共に、サンプリング点移動周期変更部52、被写体照度検
出部53及び画面信号加算制御部54を採用した点が図１の
実施の形態と異なる。

【００５９】固体撮像素子21の出力は被写体照度検出部
53にも供給するようになっている。被写体照度検出部53
は撮像された部分画面の画像信号から被写体照度を検出
する。被写体照度検出部53は、被写体照度の検出結果を
サンプリング点移動周期変更部52に出力するようになっ
ている。

【００６０】サンプリング点移動周期変更部52は、被写
体照度に応じて、サンプリング点の移動周期を決定す
る。サンプリング点移動周期変更部52は、被写体照度が
十分に高い場合には、１画面周期毎にサンプリング点を
変更するための制御信号をサンプリング点可変駆動部51
に供給する。被写体照度が比較的低い場合には、サンプ
リング点移動周期変更部52は、被写体照度が低くなるほ
ど、サンプリング点の変更周期を長くするための制御信
号をサンプリング点可変駆動部51に供給する。

【００６１】サンプリング点可変駆動部51は、サンプリ
ング点移動周期変更部52によりサンプリング点の移動周
期が制御されながら、各部分画面の画素を読出すための
駆動信号を出力する。

【００６２】図６はこのようなサンプリング点可変駆動
部51のサンプリング点の変更を説明するための説明図で
ある。図６は図２に対応しており、図６（ａ）は固体撮
像素子21の全画素（全画面）を示し、図６（ｂ）乃至
（ｉ）は夫々固体撮像素子21から読出した各２つずつの
第１乃至第４部分画面の画像出力を示している。

【００６３】図６の例においても、固体撮像素子21は、
水平２ｎ画素×垂直２ｍ画素（ｎ，ｍは整数）で構成し
ている。図６の例は、被写体照度が比較的低く、サンプ
リング点移動周期変更部52がサンプリング点の移動周期
を２画面周期に設定した場合の例である。この場合に
は、上下左右に隣接する２×２画素（＝４画素）を８画
面周期で読出す。即ち、無地の画素による第１部分画面
を１画面期間で出力し、次の１画面期間にも無地の画素
による第１部分画面を出力する。同様に、右斜め斜線の
画素による第２部分画面を２画面期間にわたって２回出
力し、左斜め斜線の画素による第３部分画面を２画面期
間にわたって２回出力し、井印の画素による第４部分画
面を２画面期間にわたって２回出力する。即ち、第１乃
至第４部分画面は夫々２回ずつ読出し、８画面周期で全
画面の画像信号を出力する。

【００６４】固体撮像素子21から部分画面の画像信号は
画像記録／再生部23から画面信号加算制御部54を介して
記録媒体24に供給する。画面信号加算制御部54は、サン
プリング点移動周期変更部52からの制御信号も与えられ
ており、画像記録／再生部23から同一の部分画面が連続
して供給される場合には、これらの同一部分画面の画像
信号同士を画素毎に加算した後、記録媒体24に記録させ
るようになっている。

【００６５】次に、このように構成された実施の形態の
動作について説明する。固体撮像素子21からの部分画面
の画像信号は、被写体照度検出部53に供給して被写体照
度を検出する。被写体照度の検出結果はサンプリング点
移動周期変更部52に供給する。いま、被写体照度が十分
なレベルであるものとする。この場合には、サンプリン
グ点移動周期変更部52は、サンプリング点の移動周期を
１画面周期に設定して、制御信号によってサンプリング
点可変駆動部51及び画面信号加算制御部54に通知する。

【００６６】この場合には、サンプリング点可変駆動部
51は、サンプリング点の移動を１画面周期で行う。即
ち、図２の例と同様の読み出しを行う。画面信号加算制
御部54は、画像記録／再生部23からの部分画面の画像信
号をそのまま記録媒体24に供給する。従って、被写体照
度が十分な場合には、図１の実施の形態と同様の作用を
呈する。

【００６７】次に、被写体照度が比較的低レベルになる
ものとする。この場合には、サンプリング点移動周期変
更部52は、被写体照度検出部53の検出結果に基づいて、
サンプリング点の移動周期を複数の画面周期に設定す
る。例えば、サンプリング点移動周期を２画面周期に設
定するものとする。この場合には、例えば図６に示す読
み出しを行う。

【００６８】即ち、サンプリング点可変駆動部51は、サ
ンプリング点移動周期変更部52からの制御信号によっ
て、固体撮像素子21の第１乃至第４部分画面を２回ずつ
１画面期間毎に読出し、８画面周期で全画面の画素を読
出す。図６に示す各部分画面の画像信号は、画像記録／
再生部23によって、順次画面信号加算制御部54に供給す
る。

【００６９】画面信号加算制御部54は、２回ずつ入力さ
れた部分画面同士の画像信号を画素毎に加算した後、記
録媒体24に記録する。これにより、部分画面の画像信号
のＳ／Ｎが比較的良好になる。

【００７０】この場合でも、静止画の画像出力について
は、リアルタイムの処理は行われないので問題はない。
これに対し、動画の画像出力については、全画面が２回
ずつの部分画面の繰り返しで、８画面周期で出力される
ので、正常な動画出力を得ることはできない。しかし、
テレビ電話等のコマ送りの画像は出力することはでき
る。

【００７１】他の作用は図１の実施の形態と同様であ
る。このように、本実施の形態においては、図１の実施
の形態と同様の効果が得られると共に、被写体照度が比
較的低い場合でも、Ｓ／Ｎの良好な画像信号を得て、静
止画像の画質を向上できる。なお、被写体照度が十分な
場合には、図１の実施の形態と同様に、正常な動画像も
得ることができる。

【００７２】図７は本発明の他の実施の形態を示すブロ
ック図である。図７において図５と同一の構成要素には
同一符号を付して説明を省略する。

【００７３】本実施の形態は、画面信号加算制御部54に
代えて画面信号加算制御部61を採用した点が図５の実施
の形態と異なる。

【００７４】画像記録／再生部23の出力はバッファメモ
リ25に供給する。画面信号加算制御部61は、サンプリン
グ点移動周期変更部52からの制御信号に基づいて、バッ
ファメモリ25の書き込みを制御して、サンプリング点移
動周期に応じて部分画面の画像信号の画素毎の加算を行
う。

【００７５】このように構成された実施の形態において
は、画像信号加算制御部61によって、部分画面の画像信
号の画素毎の加算がバッファ25において行われる。

【００７６】他の作用及び効果は図５の実施の形態と同
様である。図８は本発明の他の実施の形態を示すブロッ
ク図である。図８において図５と同一の構成要素には同
一符号を付して説明を省略する。本実施の形態において
は、画面上の位置に応じて画像合成の方法を適応的に切
換えて、より一層の静止画像の画質の向上を図る。

【００７７】図８において、固体撮像素子21からの部分
画面の画像信号は画像記録／再生部23に供給すると共に
動き検出部65にも供給する。動き検出部65は、入力され
た部分画面の画像信号についてその動きを所定の画素数
単位で検出する。動きの検出結果は画像合成制御部66に
与える。

【００７８】画像合成制御部66は、動き検出結果に基づ
いて画像合成部26の部分画面の合成を制御するようにな
っている。例えば、画面合成制御部66は、部分画面のう
ち動きが比較的大きいと判断された領域については、そ
の部分画面を合成に用いないように制御し、静止部分で
あると判断された領域については、その部分画面を合成
に用いるように制御する。

【００７９】次に、この実施の形態の動作について図９
の説明図を参照して説明する。いま、図９に示す画像71
を撮像するものとする。画像71に基づく全画面73を固体
撮像素子21によって撮像し、部分画面74乃至77の画像信
号を画像記録／再生部23及び動き検出部65に供給する。
動き検出部65は、所定の画素数単位で画像の動きを検出
する。例えば、動き検出部65が画像71のうち中央の人物
を含む領域72のみに動きを検出するものとする。他の領
域73については動きが殆どない風景の画像であるものと
する。

【００８０】画像合成制御部66は、動きの検出結果に基
づいて、部分画面の画像合成を行うか否かを所定の画素
数単位で決定する。画像合成部26は、画像合成制御部66
に制御されてバッファメモリ25から読出した部分画面の
画像信号の合成を行う。

【００８１】図９の例では、領域72については、図９の
部分画面74，75の画像信号のみを用い、他の領域73につ
いては全ての部分画面74乃至77の画像信号を用いる。

【００８２】このように、動きがない領域については、
全部分画面を画像合成に用い、動きがある領域について
は画像合成に用いる部分画面の数を少なくしている。こ
れにより、静止画像の解像度を一層向上させることがで
きる。

【００８３】図１０は本発明の他の実施の形態を示すブ
ロック図である。図１０において図８と同一の構成要素
には同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態
は、画像合成方法を制御する領域を撮影者の指定によっ
て決定したものである。

【００８４】図１０において、領域別画像合成設定部81
は、所定のユーザーインターフェースを備えており、撮
影者の操作に基づいて、画像の合成方法を決定して、画
像合成部26を制御する。

【００８５】このように構成された実施の形態において
は、先ず、撮影者が画像の合成方法を設定する領域を決
定する。例えば、図９の画像71のように、中央近傍の人
物を含む領域に動きがあり、その他の領域には動きが殆
ど無い画像を撮像するものとする。この場合には、撮影
者自身が領域別画像合成設定部81を操作して、中央の領
域72を動きがある領域であると指定すると共に、この領
域については比較的少ない枚数の部分画面を用いて画像
合成をするように指示し、他の領域73については、動き
がないものと指定して、全部分画面を用いた画像合成を
指示する。

【００８６】このように、本実施の形態においては、撮
影者によって、自由な設定が可能である。他の効果は図
８の実施の形態と同様である。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、駆
動速度を速くすることなく静止画用の高解像度の固体撮
像素子を採用することを可能にすることにより、動画及
び静止画のいずれにおいても高解像度の画像を撮像及び
記録することができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る固体撮像装置の一実施の形態を示
すブロック図。

【図２】図１の実施の形態を説明するための説明図。

【図３】本発明の他の実施の形態を示すブロック図。

【図４】本発明の他の実施の形態を示すブロック図。

【図５】本発明の他の実施の形態を示すブロック図。

【図６】図６の実施の形態を説明するための説明図。

【図７】本発明の他の実施の形態を示すブロック図。

【図８】本発明の他の実施の形態を示すブロック図。

【図９】図８の実施の形態を説明するための説明図。

【図１０】本発明の他の実施の形態を示すブロック図。

【図１１】従来の固体撮像装置を示すブロック図。

【図１２】従来の固体撮像装置を示すブロック図。

【符号の説明】

21…固体撮像素子、2 …サンプリング点可変駆動部、23
…画像記録／再生部、25…バッファメモリ、26…画像合
成部、27…ビデオ信号処理部。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １画面毎に空間的なサンプリング点が異
   なる画像信号を出力可能な固体撮像素子と、 １画面を空間的なサンプリング点が異なる複数の部分画
   面に分けて部分画面毎に順次サンプリングした画像信号
   を前記固体撮像素子から出力させる駆動手段と、 前記固体撮像素子からの前記部分画面の画像信号から動
   画画像出力を得る動画処理手段と、 前記固体撮像素子からの前記部分画面の画像信号を記憶
   する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された複数の部分画面の画像信号に
   基づいて元の画面を再生して静止画画像出力を得る画像
   合成手段とを具備したことを特徴とする固体撮像装置。
2. 【請求項２】 前記固体撮像素子からの前記部分画面の
   画像信号を記録すると共に再生する記録再生手段を具備
   したことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
3. 【請求項３】 前記複数の部分画面は、相互に隣接した
   位置の画素を含むことを特徴とする請求項１に記載の固
   体撮像装置。
4. 【請求項４】 前記画像合成手段は、前記部分画面のう
   ち相関が所定の閾値よりも低いものについては元の画面
   の再生に用いないことを特徴とする請求項１に記載の固
   体撮像装置。
5. 【請求項５】 前記駆動手段は、同一部分画面の画像信
   号を所定回数繰返し読出させ、前記画像合成手段は、前
   記同一部分画面の画像信号同士を加算して画像合成に用
   いることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
6. 【請求項６】 前記画像合成手段は、所定の領域単位で
   画像の動きを検出し、動きの検出結果に基づいて前記画
   像の合成に用いる部分画面を前記所定の領域単位で決定
   することを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。