JP2000350101A - 固体撮像装置及び画像情報取得装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＣＭＯＳ型の固体撮像装置を用いた場合に、
効果的な手振れ補正を行うことを可能とする。 【解決手段】 行方向及び列方向に二次元的に配列され
入射光量に応じた電荷を生じる光電変換部を有する複数
の単位セルと、列方向に配列された複数の単位セルに対
応して設けられ各光電変換部に蓄積されている信号電荷
に対応した電気信号が読み出される複数の垂直信号線と
を有するイメージ部１１と、撮影時の手振れ情報を取得
する手振れ情報取得手段と、手振れ情報取得手段で取得
された手振れ情報に基づきイメージ部の一定領域を特定
する領域特定手段と、領域特定手段で特定された領域に
含まれる各単位セルから選択的に垂直信号線へ電気信号
を読み出させる制御手段１２、１５とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像装置及び
これを用いた画像情報取得装置に係り、特にその手振れ
補正技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年固体撮像装置として、ＣＭＯＳ型
（増幅型或いはＡＰＳ型と呼ばれる場合もある）の固体
撮像装置（ＣＭＯＳイメージセンサ）が、モバイル機器
向けの低消費電力型固体撮像装置として開発・製品化さ
れている。さらに、このＣＭＯＳイメージセンサは、低
消費電力であるという特徴を生かして、動画情報を扱う
ことのできるＰＣカメラや、高画質が要求されるデジタ
ルカメラ、ＤＶカメラ、ＡＴＶカメラ等にも採用されよ
うとしている。通常、ＮＴＳＣ方式、ＤＶＣ（デジタル
ビデオカムコーダ）、ＡＴＶ（アドバンストＴＶ）カメ
ラ等には、手振れ補正方式が広く採用されている。この
手振れ補正は、撮影時における低周波（５Ｈｚ程度）の
手のゆれを感知し、そのずれ量を検出してカメラシステ
ムにフィードバックをかけるものであり、表示画面には
手のゆれの影響がでないようにするものである。手振れ
補正を行う場合、手振れ量に応じて表示領域を変更する
ために、実際に画面に表示する画素数よりも多くの画素
をチップ上に配置し、画面に表示する領域のみを切り出
して表示を行う必要がある。従来、ＣＣＤイメージセン
サを用いた手振れ補正についてはいくつかの方法が考案
されているが、ＣＭＯＳイメージセンサを用いた手振れ
補正については特に有効な方法は考案されていない。

【０００３】ＣＣＤイメージセンサでは、その動作原理
上、任意の画素を指定することができず（ランダムアク
セスができない）、読み出しに際して全画素をアクセス
する必要がある。そのため、ＣＣＤイメージセンサを用
いて手振れ補正を行う場合、垂直方向については画面に
表示しない画素に蓄積されている電荷を捨て、水平方向
については水平方向の全画素を読み出した後、画面に表
示する領域の画像信号を取り出すようにしている。一
方、ＣＭＯＳイメージセンサは、ランダムアクセスが可
能であるという特質を有し、また、各水平期間に１行分
ずつ読み出しを行うライン読み出し型のセンサであると
いう特質を備えている。このように、ＣＭＯＳイメージ
センサはＣＣＤイメージセンサとは全く異なる特質を備
えたものであり、ＣＣＤイメージセンサで採用されてい
るのと同様の手振れ補正方式をそのままＣＭＯＳイメー
ジセンサの手振れ補正に用いることは適切ではない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来ＣＭ
ＯＳイメージセンサを用いたカメラの手振れ補正につい
ては有効な方法が考案されておらず、また、ＣＣＤイメ
ージセンサで用いられている手振れ補正方式をそのまま
ＣＭＯＳイメージセンサに適用することも有効な方法と
は言えなかった。本発明は、効果的な手振れ補正を行う
ことが可能なＣＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像装
置、及びこれを用いた画像情報取得装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る固体撮像装
置は、実効的に画像信号を生成する撮像領域よりも大き
な画素数の受光面を有する撮像部と、この撮像部におけ
る複数の画素行を選択する行選択回路と、この行選択回
路に対し制御信号を出力する制御回路とを具備し、前記
撮像領域が手振れ情報に基づいて特定される固体撮像装
置において、前記行選択回路は、同時に３行以上の画素
行を選択可能であることを特徴とする。本発明において
は、任意の行及び列から画像信号を読み出すことができ
るＣＭＯＳイメージセンサの特質を利用し、手振れ情報
に基づいて撮像部の一部領域が撮像領域として特定され
る。また行選択回路により、各行からの画像信号の読み
出しとは独立に、各行を所定のタイミングで選択して初
期化する電子シャッタ動作を行うことができるように構
成されている。しかも行選択回路は、同時に３行以上の
画素行を選択可能であるので、電子シャッタ動作（或い
は信号読み出し）のための各行のシフト動作を１フレー
ムまたは１フィールドより長い期間に亘って連続させる
ことができ、撮像部において特定された撮像領域よりも
広い領域へのアクセスが行われる場合の制御性が高めら
れる。

【０００６】また、このような固体撮像装置を用いた本
発明に係る画像情報取得装置は、第１に、前記固体撮像
装置と、撮影時の手振れ情報情報を取得する手振れ情報
取得手段と、この手振れ情報取得手段で取得された手振
れ情報に基づき前記固体撮像装置における撮像領域を特
定する領域特定手段とを具備することを特徴とする。Ｃ
ＭＯＳイメージセンサは、ランダムアクセスが可能であ
るため、任意の行及び列から画像信号を読み出すことが
できる。第１の画像情報取得装置では、このＣＭＯＳイ
メージセンサの特質を利用し、手振れ情報に基づいて撮
像部の一定領域を特定し、特定された領域から選択的に
画像信号を読み出すようにしている。そのため、撮像部
の全領域から画像信号を読み出す場合に比べて、１フレ
ーム或いは１フィールド期間を一定とした場合、読み出
しレートを遅くすることができる。したがって、本発明
によれば、ＣＭＯＳイメージセンサを用いた効果的な手
振れ補正を行うことができる。さらに本発明に係る画像
情報取得装置は、第２に、前記固体撮像装置と、この固
体撮像装置における撮像部の各画素から読み出された電
気信号にそれぞれ応じた信号情報を記憶する記憶手段
と、撮影時の手振れ情報を取得する手振れ情報取得手段
と、前記手振れ情報取得手段で取得された手振れ情報に
基づき前記固体撮像装置における撮像領域を特定し、こ
の撮像領域と対応する信号情報を前記記憶手段から選択
的に出力させる領域特定手段とを具備することを特徴と
する。

【０００７】第２の画像情報取得装置では、領域特定手
段で特定される領域よりも広い領域からの画像情報を予
め読み出して記憶しておき、手振れ情報に基づいて一定
領域を特定するようにしている。このように、特定され
る領域よりも広い領域から画像情報を予め読み出すこと
により、読み出された画像情報を用いて種々の処理（例
えば、手振れ情報の取得等）を行うことができる。した
がって、本発明によれば、ＣＭＯＳイメージセンサを用
いた効果的な手振れ補正を行うことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。 （実施形態１）まず、本発明の第１の実施形態について
説明する。図１は、ＣＭＯＳ型固体撮像装置（ＣＭＯＳ
イメージセンサ）のセンサブロックの全体構成を示した
ブロック図である。図１に示したＣＭＯＳ型固体撮像装
置は、主として、イメージ部１１、システムジェネレー
タ１２、垂直レジスタ（行選択回路）１３ａ〜１３ｃ、
パルスセレクタ１４、タイミングジェネレータ１５、ラ
インメモリ１６、水平レジスタ（水平選択回路）１７及
び出力部１８によって構成され、これらの各要素は同一
の半導体基板（シリコン基板等）上に形成されている。
イメージ部１１は、行方向及び列方向に二次元的に配列
された多数の単位セル等によって構成されている。図２
は、単位セルの構成を示したものであり、各単位セル
は、光電変換部となるフォトダイオード２１、読み出し
トランジスタ２２、増幅トランジスタ２３、アドレスト
ランジスタ２４、リセットトランジスタ２５、検出部２
６等によって構成されている。列方向に配列された各単
位セル内の各増幅トランジスタ２３には共通の垂直信号
線２７が接続されており、この垂直信号線２７にはフォ
トダイオード２１に蓄積されている信号電荷に対応した
電気信号（画像信号）が読み出される。また、行方向に
配列された各単位セル内の各読み出しトランジスタ２
２、各アドレストランジスタ２４及び各リセットトラン
ジスタ２５には、それぞれ共通の読み出し制御線２８、
アドレス制御線２９及びリセット制御線３０が接続され
ている。さらに、列方向に配列された各単位セル内の各
アドレストランジスタ２４及び各リセットトランジスタ
２５には、共通の電源線３１が接続されている。

【０００９】システムジェネレータ１２には、垂直同期
信号、水平同期信号、インタレース走査／プログレッシ
ブ走査の選択信号、ランダムアクセス時のアドレス信号
（垂直レジスタ１３ａや水平レジスタ１７のスタートア
ドレス）、電子シャッタ制御信号等の各種外部制御信号
が外部から供給されるようになっている。システムジェ
ネレータ１２は、これらの外部制御信号に基づき、タイ
ミングジェネレータ１５と協働してＣＭＯＳイメージセ
ンサの動作を制御するための内部制御信号を生成し、垂
直レジスタ１３ａ〜１３ｃ、水平レジスタ１７等に出力
する。垂直レジスタ（信号読み出し用の垂直レジスタ）
１３ａは、イメージ部１１の行方向に設けられた各単位
セルを所定のタイミングで選択するためのものであり、
選択された各単位セル内のフォトダイオードに蓄積され
ている信号電荷に対応した電気信号が垂直信号線に読み
出される。垂直レジスタ（初期化用の垂直レジスタ）１
３ｂ及び１３ｃもイメージ部１１の行方向に設けられた
各単位セルを所定のタイミングで選択するものであり、
選択された各単位セル内のフォトダイオードに蓄積され
ている不要な電荷が排出されてフォトダイオードが初期
状態となる。

【００１０】パルスセレクタ１４は、垂直レジスタ１３
ａ、１３ｂ及び１３ｃによって指定される行に対して選
択信号を供給するものである。具体的には、タイミング
ジェネレータ１５からのタイミング信号を受けて、選択
された行の読み出し制御線２８、アドレス制御線２９及
びリセット制御線３０に対して、所定のタイミングで制
御信号が供給される。なお、図に示した例では垂直レジ
スタ１３ａ〜１３ｃ及びパルスセレクタ１４を左右に配
置しているが、これらは片側に配置するようにしてもよ
い。さらに、多重出力の行選択回路により同時に３行分
の単位セルを選択できる構成であれば、３本の垂直レジ
スタ１３ａ〜１３ｃは本実施形態において必須のもので
はない。例えば、垂直レジスタ１３ａ及びパルスセレク
タ１４のみで３行以上のシフト動作を並行して行い得る
論理回路構成を採用することにより、大幅な回路面積の
縮小を図ることも可能である。ラインメモリ１６は、垂
直信号線を通して読み出された画像信号を記憶するもの
でノイズキャンセラ回路等からなり、ラインメモリ１６
に読み出された信号は水平レジスタ１７によって出力部
１８から順次外部に出力されるようになっている。出力
部１８はＣＤＳ回路、ＡＧＣ回路、Ａ／Ｄ変換回路等か
らなり、デジタル信号として外部に画像信号を出力する
ことが可能である。

【００１１】図３は、図１に示したイメージ部１１に対
応したイメージ領域を示したものである。イメージ領域
は、垂直方向Ｎ行、水平方向Ｍ列のＮ×Ｍの画素で構成
されている。イメージ領域のうち、外側の一定領域は黒
信号を出力するＯＢ（オプティカルブラック）画素領域
となっており、ＯＢ画素領域の内側の領域が受光面とし
て光に感知する有効画素領域（撮像部）となっている。
実際にＣＲＴやＬＣＤの画面に表示される領域は有効画
素領域よりも小さい実効画素領域（撮像領域）であり、
実効画素領域の外側は手振れ補正用の補正画素領域とな
っている。なお、実効画素領域の位置は手振れ補正情報
に応じて有効画素領域内で変動するものであり、実効画
素領域の変動に応じて補正画素領域も変動する。本実施
形態では、手振れセンサ等によって得られる手振れ情報
に基づき、図３に示した実効画素領域（Ｘａ〜Ｘｂ列、
Ｙａ〜Ｙｂ行の範囲の領域）を特定し、特定された実効
画素領域に含まれる単位画素から選択的に画像信号を読
み出すようにしている。すなわち、手振れ補正の情報に
基づいて実効画素領域が決められると、垂直方向及び水
平方向それぞれに対するアドレス情報が図１に示したシ
ステムジェネレータ１２に与えられる。アドレス情報と
しては、スタートアドレスだけでもよいし、スタートア
ドレス及びストップアドレスの両方でもよい。例えばス
タートアドレス（Ｘａ列、Ｙａ行）がシステムジェネレ
ータ１２に与えられると、垂直方向については、Ｙａ行
に対応するアドレスを垂直レジスタ１３ａのスタートア
ドレスとし、このスタートアドレスに対応する行から順
次画像信号が読み出される。水平方向については、Ｘａ
列に対応するアドレスを水平レジスタ１７のスタートア
ドレスとし、このスタートアドレスに対応する列の画像
情報が記憶されている位置からラインメモリ１６内の画
像情報が順次読み出される。

【００１２】図４は、本実施形態の動作の一例につい
て、垂直レジスタ１３ａ〜１３ｃの動作（シフト動作）
を模式的に示したものである。図４の横軸は時間軸、縦
軸は垂直方向の画素位置を示したものである。すなわ
ち、図４では、時間の経過とともに垂直方向の画素（垂
直方向の行）がどのように選択されるかが模式的に示さ
れている。垂直レジスタ１３ａ、１３ｂ及び１３ｃの動
作が、それぞれ図４のａ〜ｃに対応する。ＶＤは垂直同
期信号であり、１フレーム（プログレッシブ走査等の場
合）或いは１フィールド（インタレース走査等の場合）
は垂直ブランキング期間と垂直有効期間からなる。な
お、図４では、２フレーム（或いは２フィールド）分の
動作についてのみ示している。また、本実施形態におい
て、以後の説明は、原則としてプログレッシブ走査を前
提にする。手振れ情報に基づいて実効画素領域（切り出
し領域）が特定されると、それに対応してランダムアク
セス型の垂直レジスタ１３ａのスタートアドレスが決め
られ、このスタートアドレスに対応する行から順次画像
信号が読み出される（図４の（ａ）に対応）。また、各
行の読み出し動作時よりも一定期間前に垂直レジスタ１
３ｂ或いは１３ｃによって各行を選択することにより、
選択された行のフォトダイオードに蓄積されている不要
な電荷を排出してフォトダイオードを初期状態にしてい
る。この初期化動作は図４の（ｂ）及び（ｃ）で示さ
れ、初期化動作時から読み出し動作時までの蓄積期間は
各行及び各フレーム（インタレース走査の場合には各フ
ィールド）で一定となっている。したがって、手振れ補
正を行っても各行の感度を一定にすることができ、画像
品質の劣化を防止することができる。

【００１３】ここで本例では、垂直レジスタ１３ｂ及び
１３ｃがランダムアクセス型でない場合を想定してお
り、垂直レジスタ１３ｂ及び１３ｃによって全ての行が
選択されることになる。したがって、垂直レジスタ１３
ｂ及び１３ｃによる全行の初期化動作は、１フレーム
（フィールド）期間よりも長くなっている。すなわち、
２本の垂直レジスタ１３ｂと垂直レジスタ１３ｃは、フ
レーム（フィールド）毎に切り替わって動作するように
制御されている。これにより、垂直レジスタ１３ｂ及び
１３ｃの一方による行選択動作が全有効画素領域の最終
行に達する前にも、垂直レジスタ１３ｂ及び１３ｃの他
方による次のフレーム（フィールド）における行選択動
作を開始することが可能となっている。したがって、図
４の（ｂ）及び（ｃ）で示すように、垂直レジスタ１３
ｂ及び１３ｃによる行選択動作を、１フレーム（フィー
ルド）よりも長い期間に亘って行わさせることができ
る。図４に示した読み出し動作及び初期化動作は、水平
ブランキング期間で行われる。図８は、この水平ブラン
キング期間の動作を示したタイミングチャートである。
水平ブランキング期間では、まず読み出し動作が行われ
る行の各アドレストランジスタ２４（図２参照）をオン
状態にする。さらに、リセットトランジスタ２５をオン
状態にすることによって、検出部２６の電位を所定の電
位にリセットする。続いて、読み出しトランジスタ２２
をオン状態にすると、フォトダイオード２１の寄生容量
に蓄積されている電荷に対応して検出部２６の電圧が変
化し、検出部２６の信号電圧が増幅トランジスタ２３を
介して垂直信号線２７に読み出される。

【００１４】一方、初期化動作を行う行の各読み出しト
ランジスタ２２も読み出し動作を行う行の読み出しトラ
ンジスタ２２と同じタイミングでオン状態となる。これ
により、初期化動作を行う行の各フォトダイオード２１
が初期状態となる。すなわち、図４に示されるように、
読み出し動作（図４の（ａ）に対応）と初期化動作（図
４の（ｂ）、（ｃ）に対応）とは、時間的にオーバーラ
ップしている期間があり、図８では、図４のａ〜ｃで示
される各期間がオーバーラップしている場合を示してい
る。なお、初期化動作のタイミングを適当に設定するこ
とにより、各行の蓄積期間を一定にした電子シャッタ動
作を行うことができる。また、蓄積期間を蛍光灯フリッ
カのフリッカ周期と対応させることにより、フリッカに
よる画像品質の劣化を防止することができる。さらに、
フレーム（フィールド）毎に垂直レジスタ１３ｂ及び１
３ｃによる初期化動作の開始タイミングを変化させ、各
フレーム（フィールド）における蓄積期間を可変としな
がら、同一フレーム（フィールド）内の蓄積期間は一定
化するような制御も可能である。図５は、本実施形態の
動作の他の例について、図４に示した例と同様、垂直レ
ジスタ１３ａ〜１３ｃの動作を模式的に示したものであ
る。本動作例の基本的な動作は図４及び図８を用いて説
明した動作例と同様であり、以下、本例の特徴的な動作
について説明する。

【００１５】図４に示した例では、読み出し用の垂直レ
ジスタ１３ａはランダムアクセス方式で、初期化用の垂
直レジスタ１３ｂ及び１３ｃはランダムアクセス方式で
はない場合を想定していたが、図５に示した例では、垂
直レジスタ１３ａの他、垂直レジスタ１３ｂ及び１３ｃ
もランダムアクセス方式としている。このように、垂直
レジスタ１３ｂ及び１３ｃもランダムアクセス方式とす
ることにより、手振れ情報に基づいて特定される実効画
素領域（切り出し領域）に対応した各行についてのみ初
期化を行えばよい。したがって、各初期化動作（図５の
（ｂ）、（ｃ）に対応）を時間的にオーバーラップしな
いようにすることができるため、初期化用の垂直レジス
タを１本にすることも可能である。ただし、初期化用の
垂直レジスタを１本にした場合は、各フレーム（フィー
ルド）における蓄積期間を可変としながら、同一フレー
ム（フィールド）内の蓄積期間は常に一定に保つような
制御を行うことが困難となる。以下に、この理由につい
て説明する。図１０は、初期化用の垂直レジスタを１本
としたＣＭＯＳ型固体撮像装置において、まず信号読み
出し用及び初期化用の垂直レジスタの相対的なタイミン
グ関係を固定し、各フレーム（フィールド）における蓄
積期間を一定とした場合の動作タイミングを示すもので
ある。図１０中読み出し制御パルスは、信号読み出し用
の垂直レジスタの行選択動作を開始させる信号であり、
初期化制御パルスは、初期化用の垂直レジスタの行選択
動作を開始させる信号である。

【００１６】図１０に示すように、初期化用の垂直レジ
スタが信号読み出し用の垂直レジスタよりも先に行選択
を行うタイミング（タイミングt1、t2）が固定されてい
る。すなわち、初期化用及び信号読み出し用の垂直レジ
スタが行選択を行う時間差は常に一定（t2−t1）であ
る。このように、信号読み出し用及び初期化用の垂直レ
ジスタの行選択タイミングが相対的には固定であった場
合は、信号読み出し用の垂直レジスタ及び初期化用の垂
直レジスタはともに、あるフレーム（フィールド）にお
ける実効（或いは有効）画素領域の初段から終段までの
行選択動作を行い、その後再び初段に戻って次のフレー
ム（フィールド）の行選択動作を始めることができる。
次に、初期化用の垂直レジスタを１本としたＣＭＯＳ型
固体撮像装置において、初期化用の垂直レジスタが信号
読み出し用の垂直レジスタよりも先に行選択を行うタイ
ミングを変化させ、各フレーム（フィールド）における
蓄積期間を可変とした場合の動作タイミングを図１１に
示す。図１１において、第１のフレームでは図１０と同
様のタイミングt1で発生した初期化制御パルスにより、
初期化用の垂直レジスタの行選択動作を開始している。
その後第２のフレームに対応した初期化動作のため、第
１のフレームにおける初期化用の垂直レジスタの行選択
動作が終段まで達していないうちに、図１１中のタイミ
ングt3にて初期化制御パルスが発生したとする。このと
き、初期化用の垂直レジスタにおいては、第１のフレー
ムに対応してタイミングt1で開始された初段からの行選
択動作がタイミングt3で途切られ、以降第２のフレーム
のための行選択動作が初段に戻って行われることにな
る。

【００１７】これにより、図１１中のタイミングt2で発
生した読み出し制御パルスに基づき、信号読み出し用の
垂直レジスタの行選択動作が開始して第１のフレームの
信号読み出しを行う際、タイミングt1で開始された行選
択動作で選択指定された画素行と選択指定されなかった
画素行との間で、蓄積期間の差が生じてしまう。このよ
うに蓄積期間の差が生じると、読み出し出力レベルが画
素行の位置に依存して変動し、固体撮像装置の出力信号
を表示装置に表示させた場合に横筋等の画像ノイズが発
生する原因となる。一方、初期化用の垂直レジスタを２
本とした本実施形態のＣＭＯＳ型固体撮像装置におい
て、図１１と同様、各フレーム（フィールド）における
蓄積期間を可変とした場合の動作タイミングを図１２に
示す。この場合、初期化用の垂直レジスタ１３ｂ及び１
３ｃが信号読み出し用の垂直レジスタよりも先に行選択
を行うタイミングを変化させることで、各フレーム（フ
ィールド）における蓄積期間は可変となる。さらに図１
２からも判るように、本実施形態の固体撮像装置におい
ては、２本の初期化用の垂直レジスタ１３ｂ及び１３ｃ
をフレーム（フィールド）単位で交互に動作させてい
る。すなわち、初期化のための行選択動作をフレーム
（フィールド）単位で２本の初期化用の垂直レジスタ１
３ｂ及び１３ｃ交互に振り分けている。

【００１８】したがって、第１のフレームにおける初期
化用の垂直レジスタ１３ｂの行選択動作が終段まで達し
ていないうちに、第２のフレームに対応した初期化動作
のための初期化制御パルスが発生したとしても、ここで
は初期化用の垂直レジスタ１３ｂの行選択動作が途中で
途切れることがなく、初期化用の垂直レジスタ１３ｃの
行選択動作が開始される。こうして、各フレーム（フィ
ールド）における蓄積期間を可変としながら、同一フレ
ーム（フィールド）内の蓄積期間は常に一定に保つよう
な制御を行うことが可能となる。すなわち本例でも、初
期化動作時から読み出し動作時までの蓄積期間は各行で
一定となっており、手振れ補正を行っても各行の感度を
一定にすることができ、画像品質の劣化を防止すること
ができる。図６は、本実施形態の動作のさらに他の例に
ついて、図４に示した例と同様、垂直レジスタ１３ａ〜
１３ｃの動作を模式的に示したものである。本動作例の
基本的な動作は図４及び図８を用いて説明した動作例と
同様であり、以下、本例の特徴的な動作について説明す
る。図４に示した例では、読み出し用の垂直レジスタ１
３ａはランダムアクセス方式で、初期化用の垂直レジス
タ１３ｂ及び１３ｃはランダムアクセス方式ではない場
合を想定していたが、図６に示した例では、垂直レジス
タ１３ａ、１３ｂ及び１３ｃいずれもランダムアクセス
方式でない場合を想定している。

【００１９】読み出し用の垂直レジスタ１３ａがランダ
ムアクセス方式ではないため、垂直レジスタ１３ａによ
って全ての行がアクセスされることになる。そこで、本
例では、手振れ情報に基づいて特定される実効画素領域
（切り出し領域）に対応した行以外の行、すなわち実際
に画面に表示しない行については、垂直レジスタ１３ａ
を高速動作させるようにしている。このためには、例え
ば画面に表示しない行に関し水平有効期間の動作を省略
して、図８に示すような水平ブランキング期間の動作だ
けを行えばよい。初期化用の垂直レジスタ１３ｂ及び１
３ｃに関しては、図４に示す例と同様、２本の垂直レジ
スタ１３ｂ及び１３ｃをフレーム（フィールド）毎に切
り替えて使用することで、それぞれの動作を１フレーム
（フィールド）よりも長い期間に亘って行わさせること
ができる。なお信号読み出し用の垂直レジスタ１３ａに
ついても、２本がフレーム（フィールド）毎に切り替わ
って動作するよう構成することで、ランダムアクセス方
式でないものを高速動作させることなく使用することが
可能である。或いは、３本の垂直レジスタ１３ａ〜１３
ｃのうちの２本を信号読み出し用、残り１本を初期化用
として、初期化用のものをランダムアクセス方式とする
か、画面に表示しない行で高速動作させてもよい。

【００２０】実効画素領域については図４に示した例と
同様であり、初期化動作時から読み出し動作時までの蓄
積期間は各行及び各フレームで一定となっている。した
がって、図４に示した例と同様、手振れ補正を行っても
各行の感度を一定にすることができ、画像品質の劣化を
防止することができる。ただしここでも、フレーム（フ
ィールド）毎に垂直レジスタ１３ｂ及び１３ｃによる初
期化動作の開始タイミングを変化させ、各フレーム（フ
ィールド）における蓄積期間を可変としてもよい。図７
は、本実施形態の動作のさらに他の例について、図４に
示した例と同様、垂直レジスタ１３ａ〜１３ｃの動作を
模式的に示したものである。本動作例の基本的な動作は
図４及び図８を用いて説明した動作例と同様であり、以
下、本例の特徴的な動作について説明する。本例も図６
に示した例と同様、垂直レジスタ１３ａ、１３ｂ及び１
３ｃいずれもランダムアクセス方式でない場合を想定し
ている。図６に示した例では、手振れ情報に基づいて特
定される実効画素領域に対応した行以外の行（実際に画
面に表示しない行）について、垂直レジスタ１３ａのみ
を高速動作させるようにしたが、本例では垂直レジスタ
１３ａの他、垂直レジスタ１３ｂ及び１３ｃについて
も、実効画素領域に対応した行以外の行に対して高速動
作を行っている。

【００２１】したがって、各初期化動作（図７の
（ｂ）、（ｃ）に対応）を時間的にオーバーラップしな
いようにすることができるため、初期化用の垂直レジス
タを１本にすることも可能である。ただし図５に示した
例と同様、各フレーム（フィールド）における蓄積期間
を可変としながら、同一フレーム（フィールド）内の蓄
積期間は常に一定に保つような制御を行うことは困難と
なる。本実施形態においても、図４等に示した例と同
様、初期化動作時から読み出し動作時までの蓄積期間は
各行及び各フレームで一定となっている。したがって、
本例においても手振れ補正を行っても各行の感度を一定
にすることができ、画像品質の劣化を防止することがで
きる。図９は、本実施形態の動作の一例について、水平
方向の読み出し動作を示したものである。すでに述べた
ように、各画素で光電変換された画像信号は水平ブラン
キング期間に垂直信号線に読み出されるが、垂直信号線
に読み出された信号は、図１に示したラインメモリ１６
に一旦蓄えられた後、水平有効期間に水平レジスタ１７
によって出力部１８に順次読み出される。手振れ情報に
基づいて実効画素領域（切り出し領域）が特定される
と、それに対応してランダムアクセス型の水平レジスタ
１７のスタートアドレスが決められ、このスタートアド
レスに対応する列をスタートアドレスとして各画像信号
がラインメモリ１６から順次読み出される。図９に示し
た例では、ｎフレームでは各水平有効期間においてＸａ
列の画像信号から順次読み出しが行われ、その次の（ｎ
＋１）フレームでは各水平有効期間においてＸｃ列の画
像信号から順次読み出しが行われている。このように、
手振れ情報に応じて各フレームにおける水平レジスタ１
７のスタートアドレスを変化させることにより、実効画
素領域に対応した列の画像信号のみを選択的に読み出す
ことができる。

【００２２】このように、本実施形態では、垂直方向及
び水平方向いずれも、手振れ情報に基づいて特定される
実効画素領域に含まれる画素からのみ選択的に画像信号
を読み出すようにしている。これは、ＣＭＯＳイメージ
センサでは、ＣＣＤイメージセンサとは異なり、ランダ
ムアクセスによって任意の行及び列を指定することがで
きるからである。ＣＣＤイメージセンサでは、その動作
原理上、ランダムアクセスができないために、読み出し
に際して全画素をアクセスする必要がある。そのため、
手振れ補正を行う場合、垂直方向については実際に画面
表示を行う実効画素領域以外の画素に蓄積されている電
荷を捨て、水平方向については水平方向の全画素を読み
出した後、実効画素領域の画像信号のみを取り出すよう
にしている。したがって、ＣＣＤイメージセンサで手振
れ補正を行う場合には、手振れ補正を行わない場合に比
べて、水平方向の実効画素数を一定とした場合には読み
出しレートを速くしなければならず、読み出しレートを
一定とした場合には水平方向の実効画素数を少なくしな
ければならない。これに対して、本実施形態では、ＣＭ
ＯＳイメージセンサのランダムアクセス機能を利用し
て、実効画素領域に含まれる画素からのみ選択的に画像
信号を読み出すようにしている。

【００２３】したがって、ＣＣＤイメージセンサで手振
れ補正を行う場合に比べて、水平方向の実効画素数を一
定とした場合には読み出しレートを遅くすることがで
き、読み出しレートを一定とした場合には水平方向の実
効画素数を多くすることができる（水平方向の解像度を
高めることができる）。言い換えると、本実施形態で
は、手振れ補正を行わない場合のデータレートと同じデ
ータレートで画像信号の読み出しを行うことが可能とな
る。図１３は、図１に示したセンサブロックを用いて構
成したカメラシステムの主要部の構成例を示したブロッ
ク図である。このカメラシステムには、例えば３板式の
ものが用いられ、レンズ系を介して入射した光がプリズ
ムによってＲＧＢに色分解され、色分解された光がセン
サブロック１０１（図１に示したセンサブロックと同様
の構成を備えている）のイメージ部によって光電変換さ
れる。センサブロック１０１の構成や動作の詳細につい
ては、すでに説明した通りである。手振れ（撮影時にお
ける低周波（５Ｈｚ程度）のゆれ）の検出は、手振れ検
出部１０２によって行われる。この手振れ検出部１０２
に用いる手振れセンサには例えば角速度センサが用いら
れ、角速度センサを垂直方向及び水平方向の２方向に配
置して手振れを検出する。手振れ検出部１０２からの手
振れ情報は領域特定部１０３に送られる。この領域特定
部１０３では、手振れ検出部１０２で検出された手振れ
量に応じて、フレーム毎にセンサブロック１０１のイメ
ージ部の一定領域（実効画素領域）を特定する。具体的
には、すでに説明したように、垂直方向及び水平方向そ
れぞれに対するアドレス情報として、例えばスタートア
ドレス（Ｘａ列、Ｙａ行）を図１に示したシステムジェ
ネレータ１２に与える。これにより、図１に示したイメ
ージ部１１の一定領域からのみ画像情報が読み出される
ことになる。

【００２４】センサブロック１０１から読み出された画
像情報は、ＤＳＰ等からなる処理ブロック１０４に入力
する。処理ブロック１０４では、センサブロック１０１
の出力部１８（図１参照、ＣＤＳ回路、ＡＧＣ回路、Ａ
／Ｄ変換回路等からなる）からの信号を受けて、種々の
信号処理（ＡＥ（オートエクスポージャー）処理、ＡＦ
（オートフォーカス）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバ
ランス）処理、色信号処理等）等が行われる。また、こ
の処理ブロック１０４では、表示部１０５（表示用モニ
タ等）に対するインターフェース制御や、記録部１０６
（記録媒体は、ＥＥＰＲＯＭ、ＭＤ、ＤＶＤ、ＨＤＤ
等）に対するインターフェース制御等も行われる。さら
に、この処理ブロック１０４からは、センサブロック１
０１に対して制御信号等の送出も行われる。すでに述べ
たように、本実施形態では、ＣＭＯＳイメージセンサの
ランダムアクセス機能を利用して、実効画素領域に含ま
れる画素からのみ画像信号を読み出すことにより、手振
れ補正を行わない場合のデータレートと同じデータレー
トで読み出しを行うことが可能となる。したがって、図
１３に示したカメラシステムでは、単一のマスタークロ
ックのみでシステムの構築が可能であり、システムの簡
単化と低消費電力化を図ることができる。

【００２５】具体的には、センサブロック１０１から処
理ブロック１０４へ画像信号を取り出す際のデータレー
ト（図１のラインメモリ１６から画像信号を読み出す際
のデータレートに対応）、処理ブロック１０４で信号処
理を行う際のデータレート、記録媒体１０６へ画像信号
を書き込む際のデータレートを、いずれもデータレート
Ｍ１（例えば、１３．５ＭＨｚ）にすることができる。
これにより、センサブロック１０１の内部及び外部でそ
れぞれ使用されるクロック間の干渉に起因するノイズの
発生を抑制することが可能になる。なお、図１３に示し
た例では、センサブロック１０１と処理ブロック１０４
とを別々のＩＣチップで構成しているが、センサブロッ
ク１０１と処理ブロック１０４とを同一のＩＣチップ内
に集積化するようにしてもよい。本実施形態は、インタ
レース動作を行うＮＴＳＣ／ＰＡＬ方式やＤＶ方式に
も、次世代ＴＶと言われるプログレッシブ動作のＡＴＶ
にも適用することが可能である。 （実施形態２）次に、本発明の第２の実施形態について
説明する。ＣＭＯＳ型固体撮像装置（ＣＭＯＳイメージ
センサ）のセンサブロックの基本的な構成は図１に示し
たものと同様であり、センサブロック内のイメージ部を
構成する単位セル等の構成は図２に示したものと同様で
ある。また、図１に示したイメージ部に対応したイメー
ジ領域の構成についても図３に示したものと同様であ
る。したがって、これらについての詳細な説明は第１の
実施形態を参照するものとし、ここではこれらの説明は
省略する。

【００２６】本実施形態では、図３に示したイメージ領
域の少なくとも有効画素領域に含まれる全画素から画像
信号を読み出すようにしている。通常は、イメージ領域
に含まれる（Ｎ×Ｍ）個の全画素から画像信号を読み出
すようにしている。読み出しは１フレーム期間内に行わ
れ、手振れ補正を行わない場合の読み出しレートＭ１
（例えば１３．５ＭＨｚ）に比べて高い読み出しレート
Ｍ２（例えば１８．０ＭＨｚ）で読み出しが行われる。
読み出された全画素分の画像情報はバッファメモリに蓄
えられる。その後、手振れセンサ等によって得られる手
振れ情報に基いて実効画素領域（図３に示したＸａ〜Ｘ
ｂ列、Ｙａ〜Ｙｂ行の範囲の領域）を特定し、特定され
た領域に対応するバッファメモリのアドレスに記憶され
ている画像信号を読み出す。これにより、手振れ情報に
応じた実効画素領域のみが画面上に表示される。図１４
は、本実施形態の動作の一例について、垂直レジスタ１
３ａ〜１３ｃの動作を模式的に示したものである。図１
４の横軸は時間軸、縦軸は垂直方向の画素位置を示した
ものである。すなわち、図１４では、時間の経過ととも
に垂直方向の画素（垂直方向の行）がどのように選択さ
れるかが模式的に示されている。垂直レジスタ１３ａ、
１３ｂ及び１３ｃの動作が、それぞれ図１４のａ〜ｃに
対応する。ＶＤは垂直同期信号であり、１フレーム（プ
ログレッシブ走査等の場合）或いは１フィールド（イン
タレース走査等の場合）は垂直ブランキング期間と垂直
有効期間からなる。なお、図１４では、２フレーム（或
いは２フィールド）分の動作についてのみ示している。
また、本実施形態においても、以後の説明は、原則とし
てプログレッシブ走査を前提にする。

【００２７】本例では、読み出しレートＭ２（例えば１
８．０ＭＨｚ）でイメージ領域に含まれる（Ｎ×Ｍ）個
の全画素から画像信号が読み出される。また、各行の読
み出し動作時よりも一定期間前に垂直レジスタ１３ｂ或
いは１３ｃによって各行を選択することにより（フレー
ム毎に垂直レジスタ１３ｂと垂直レジスタ１３ｃとを切
り替えている）、選択された行のフォトダイオードに蓄
積されている不要な電荷を排出してフォトダイオードを
初期状態にしている。この初期化動作は図１１（ｂ）及
び（ｃ）で示され、初期化動作時から読み出し動作時ま
での蓄積期間は各行及び各フレームで一定となってい
る。したがって、手振れ補正を行っても各行の感度を一
定にすることができ、画像品質の劣化を防止することが
できる。なお、初期化動作のタイミングを適当に設定す
ることにより、各行の蓄積期間を一定にした電子シャッ
タ動作を行うことができる。また、蓄積期間を蛍光灯フ
リッカのフリッカ周期と対応させることにより、フリッ
カによる画像品質の劣化を防止することが可能となる。
さらにここでも、第１の実施形態と同様２本の垂直レジ
スタ１３ｂ及び１３ｃをフレーム（フィールド）毎に切
り替えて使用しているので、フレーム（フィールド）毎
に垂直レジスタ１３ｂ及び１３ｃによる初期化動作の開
始タイミングを変化させ、各フレーム（フィールド）に
おける蓄積期間を可変とすることができる。また、信号
読み出し用の垂直レジスタ１３ａについても、２本がフ
レーム（フィールド）毎に切り替わって動作するような
構成としてもよい。

【００２８】読み出し動作及び初期化動作は水平ブラン
キング期間で行われるが、これらの動作は第１の実施形
態で説明した図８の動作と基本的には同様であり、ここ
ではこれらの動作の説明は省略する。水平ブランキング
期間に垂直信号線に読み出された１行分の各画像信号
（１列目からＭ列目の画像信号）は、図１に示したライ
ンメモリ１６に一旦蓄えられた後、水平有効期間に水平
レジスタ１７によって出力部１８に順次読み出され、出
力部１８からバッファメモリに記憶される。図１５は、
図１に示したセンサブロックを用いて構成したカメラシ
ステムの主要部の構成の一例を示したブロック図であ
る。このカメラシステムには、例えば３板式のものが用
いられ、レンズ系を介して入射した光がプリズムによっ
てＲＧＢに色分解され、色分解された光がセンサブロッ
ク２０１（図１に示したセンサブロックと同様の構成を
備えている）のイメージ部によって光電変換される。セ
ンサブロック２０１の構成や動作の詳細については、す
でに説明した通りである。センサブロック２０１の出力
部１８（図１参照、ＣＤＳ回路、ＡＧＣ回路、Ａ／Ｄ変
換回路等からなる）からの信号は、記憶部（バッファメ
モリ）２０２に送られ、イメージ部の全領域（全画素）
の画像情報が記憶される。このセンサブロック２０１か
ら記憶部２０２へ画像信号を書き込む際のデータレート
（図１のラインメモリ１６から画像信号を読み出す際の
データレートに対応）は、手振れ補正を行わない場合の
データレートＭ１よりも高速のデータレートＭ２となっ
ている。

【００２９】手振れの検出は、手振れ検出部２０３によ
って行われる。この手振れ検出部２０３に用いる手振れ
センサには例えば角速度センサが用いられ、角速度セン
サを垂直方向及び水平方向の２方向に配置して手振れを
検出する。手振れ検出部２０３からの手振れ情報は、領
域特定部２０４に送られる。この領域特定部２０４で
は、手振れ検出部２０３で検出した手振れ量に応じて実
効画素領域を特定し、特定された実効画素領域に対応す
る記憶部２０２の記憶領域を指定する。すなわち、領域
特定部２０４からの情報に基づき、記憶部２０２に記憶
された全画素分の画像信号のうち、実効画素領域に含ま
れる各画素から得られる画像信号のみが、フレーム毎に
記憶部２０２から選択的に読み出される。これにより、
手振れ情報に応じた実効画素領域のみが画面上に表示さ
れることになる。記憶部２０２から読み出された画像情
報は、ＤＳＰ等からなる処理ブロック２０５に入力す
る。この記憶部２０２からの読み出しのデータレートは
Ｍ１でもＭ２でもよい。処理ブロック２０５では、記憶
部２０２からの信号を受けて、種々の信号処理（ＡＥ
（オートエクスポージャー）処理、ＡＦ（オートフォー
カス）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、
色信号処理等）等が行われる。また、この処理ブロック
２０５では、表示部２０６（表示用モニタ等）に対する
インターフェース制御や、記録部２０７（記録媒体は、
ＥＥＰＲＯＭ、ＭＤ、ＤＶＤ、ＨＤＤ等）に対するイン
ターフェース制御等も行われる。さらに、この処理ブロ
ック２０５からは、センサブロック２０１に対して制御
信号等の送出も行われる。処理ブロック２０５で信号処
理を行う際のデータレートはＭ１であり、記録部２０７
で記録媒体へ画像信号を書き込み際のデータレートもＭ
１となっている。

【００３０】このように、本実施形態では、イメージ部
から読み出された画像情報を記憶部に一旦記憶するとと
もに、手振れ情報に応じて実効画素領域を特定し、特定
された実効画素領域の画像情報のみを選択的に記憶部か
ら読み出すようにしている。このように、画像情報を読
み出した後に手振れ補正を行う場合、ＣＭＯＳイメージ
センサのライン読み出しという特質を利用することによ
り、ＣＣＤイメージセンサの場合よりも高速で手振れ補
正を行うことができる。すなわち、ＣＭＯＳイメージセ
ンサはライン読み出し方式であるため、１フレームの後
半で読み出しが行われる行には被写体の移動情報が含ま
れている。そのため、例えば１フレームの画面を８×８
の６４分割にして動きベクトルの検出を行うと、後半の
部分には動きベクトルの情報を含ませることができる。
したがって、ＣＭＯＳイメージセンサでは１画面目の画
像処理を２画面目で行い、３画面目に手振れ補正した画
像を表示することができる。これに対して、ＣＣＤイメ
ージセンサはライン読み出し方式ではないため、１画面
目と２画面目に読み出された画像情報によって初めて動
きベクトルの検出を行うことができる。したがって、１
画面目と２画面目の画像処理を３画面目に行い、４画面
目に手振れ補正した画像を表示することになる。

【００３１】このような理由から、画像情報を読み出し
た後に手振れ補正を行う場合、ＣＭＯＳイメージセンサ
では、ライン読み出しという特質を利用して、ＣＣＤイ
メージセンサの場合よりも高速で手振れ補正を行うこと
ができる。図１６は、図１に示したセンサブロックを用
いて構成したカメラシステムの主要部の構成の他の例を
示したブロック図である。本例では、図１５に示した手
振れ検出部２０３を角速度センサ等を用いずに動き検出
用ＬＳＩによって構成した例であり、手振れの検出はこ
の動き検出用ＬＳＩによって行われる。センサブロック
２０１からの画像信号は、記憶部２０２に入力するとと
もに、手振れ検出部２０３を構成する動き検出用ＬＳＩ
にも入力している。動き検出用ＬＳＩに入力した画像信
号からは、ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）２１１によ
り、動きベクトルの検出に必要な周波数成分が抽出され
る。ＢＰＦからの出力は代表点メモリ２１２及び相関演
算部２１３に入力し、さらに相関演算部２１３の出力は
動きベクトル検出部２１４に入力しており、代表点マッ
チング法によって動きベクトルが検出される。以後の基
本的な動作については、図１５に示した動作と同様であ
る。

【００３２】本例では、センサブロック２０１から記憶
部２０２へ画像信号を書き込む際のデータレート、動き
検出用ＬＳＩ２０３でのデータレートはＭ２であり、処
理ブロック２０５で信号処理を行う際のデータレート、
記録部２０７で記録媒体へ画像信号を書き込む際のデー
タレートはＭ１となっている。このように、本実施形態
では、領域特定部で特定される領域よりも広い領域から
の画像情報を予め読み出しておくため、読み出された画
像情報を用いて手振れ情報の取得等を行うことができ、
角速度センサ等の手振れセンサを用いなくても効果的に
手振れ補正を行うことができる。図１７は、すでに説明
したイメージ部及びその周辺回路と処理ブロック等を１
チップ上に集積化した場合の例を示したものである。イ
メージ部３１１、システムジェネレータ３１２、垂直レ
ジスタ３１３（読み出し用レジスタが１個、初期化用レ
ジスタが２個で構成されている）、パルスセレクタ３１
４、タイミングジェネレータ３１５、ラインメモリ３１
６（ここでは、カラムＡ／Ｄ回路とする）、水平レジス
タ３１７等の基本的な機能は、図１に示したセンサブロ
ックとほぼ同様である。また、処理ブロック３２１（Ｄ
ＳＰ等によって構成される）についても、その基本的な
機能はすでに説明した処理ブロックとほぼ同様である
が、本例では、処理ブロック３２１が手振れ検出機能を
も備えている。

【００３３】本例では、ラインメモリ３１６からデジタ
ル信号として出力される画像信号が、バッファ３２２を
介して処理ブロック３２１及びメモリ３２３に入力す
る。処理ブロック３２１では、数フレーム分の画像信号
に基づいて演算処理を行い、その演算結果から手振れ量
（垂直方向及び水平方向の手振れ量）を算出し、算出結
果に基づいてメモリ３２３の記憶領域を指定する。メモ
リ３２３には全画素分の画像情報が記憶されており、処
理ブロック３２１によって記憶領域を指定することによ
り、実際に画面上に表示される実効画素領域の画像情報
が、バッファ３２４を介して外部に出力される。本例で
は、バッファ３２２から出力される画像信号のデータレ
ート、処理ブロック３２１で信号処理を行う際のデータ
レートはＭ２であり、メモリ３２３からバッファ３２４
を介して外部に出力される信号のデータレートはＭ１と
なっている。なお、本実施形態は、インタレース動作を
行うＮＴＳＣ／ＰＡＬ方式やＤＶ方式にも、次世代ＴＶ
と言われるプログレッシブ動作のＡＴＶにも適用するこ
とが可能である。以上、本発明の実施形態を説明した
が、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、
その趣旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施
することが可能である。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、ＣＭＯＳ型の固体撮像
装置を用いた場合に、効果的な手振れ補正を行うことが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１及び第２の実施形態におけるセン
サブロックの構成例を示したブロック図。

【図２】図１に示したセンサブロックのイメージ部を構
成する単位セルの構成例を示した電気回路図。

【図３】図１に示したセンサブロックのイメージ部に対
応するイメージ領域の構成例を模式的に示した図。

【図４】本発明の第１の実施形態における垂直方向の動
作についてその一例を示した説明図。

【図５】本発明の第１の実施形態における垂直方向の動
作の他の例について示した説明図。

【図６】本発明の第１の実施形態における垂直方向の動
作の他の例について示した説明図。

【図７】本発明の第１の実施形態における垂直方向の動
作の他の例について示した説明図。

【図８】本発明の第１の実施形態における水平ブランキ
ング期間の動作の一例について示したタイミング図。

【図９】本発明の第１の実施形態における水平方向の動
作についてその一例を示した説明図。

【図１０】初期化用の垂直レジスタを１本としたＣＭＯ
Ｓ型固体撮像装置において、各フレーム（フィールド）
における蓄積期間を一定とした場合の動作タイミング
図。

【図１１】初期化用の垂直レジスタを１本としたＣＭＯ
Ｓ型固体撮像装置において、各フレーム（フィールド）
における蓄積期間を可変とした場合の動作タイミング
図。

【図１２】初期化用の垂直レジスタを２本としたＣＭＯ
Ｓ型固体撮像装置において、各フレーム（フィールド）
における蓄積期間を可変とした場合の動作タイミング
図。

【図１３】本発明の第１の実施形態におけるシステム構
成について、その主要部の構成例を示したブロック図。

【図１４】本発明の第２の実施形態における垂直方向の
動作について、その一例を示した説明図。

【図１５】本発明の第２の実施形態におけるシステム構
成について、その主要部の構成の一例を示したブロック
図。

【図１６】本発明の第２の実施形態におけるシステム構
成について、その主要部の構成の他の例を示したブロッ
ク図。

【図１７】本発明の第２の実施形態において、イメージ
部及びその周辺回路と処理ブロック等を１チップ上に集
積化した場合の例を示したブロック図。

【符号の説明】

１１、３１１…イメージ部 １２、３１２…システムジェネレータ １３ａ、１３ｂ、１３ｃ、３１３…垂直レジスタ １４、３１４…パルスセレクタ １５、３１５…タイミングジェネレータ １６、３１６…ラインメモリ １７、３１７…水平レジスタ １８…出力部 ２１…フォトダイオード ２２…読み出しトランジスタ ２３…増幅トランジスタ ２４…アドレストランジスタ ２５…リセットトランジスタ ２６…検出部 ２７…垂直信号線 ２８…読み出し制御線 ２９…アドレス制御線 ３０…リセット制御線 ３１…電源線 １０１、２０１…センサブロック １０２、２０３…手振れ検出部 １０３、２０４…領域特定部 １０４、２０５…処理ブロック １０５、２０６表示部 １０６、２０７…記録部 ２０２…記憶部 ２１１…バンドパスフィルタ ２１２…代表点メモリ ２１３…相関演算部 ２１４…動きベクトル検出部 ３２１…処理ブロック ３２２、３２４…バッファ ３２３…メモリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松長 誠之 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 三浦 浩樹 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝マイクロエレクトロニクスセン ター内 (72)発明者 宮川 良平 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝マイクロエレクトロニクスセン ター内 (72)発明者 井上 郁子 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】実効的に画像信号を生成する撮像領域より
   も大きな画素数の受光面を有する撮像部と、この撮像部
   における複数の画素行を選択する行選択回路と、この行
   選択回路に対し制御信号を出力する制御回路とを具備
   し、前記撮像領域が手振れ情報に基づいて特定される固
   体撮像装置において、 前記行選択回路は、同時に３行以上の画素行を選択可能
   であることを特徴とする固体撮像装置。
2. 【請求項２】前記行選択回路は、初期化用の第１、第２
   の垂直レジスタ及び信号読み出し用の第３の垂直レジス
   タを有し、 前記制御回路は、前記第１、第２の垂直レジスタを１フ
   レームまたは１フィールド毎に切り替えて動作させると
   ともに、少なくとも前記撮像領域に対応する各画素行が
   選択されるように前記第３の垂直レジスタを制御して読
   み出し動作を行うことを特徴とする請求項１記載の固体
   撮像装置。
3. 【請求項３】前記制御回路は、前記第１、第２の垂直レ
   ジスタの各動作を１フレームまたは１フィールドより長
   い期間に亘って連続的に行わさせることを特徴とする請
   求項２記載の固体撮像装置。
4. 【請求項４】前記制御回路は、前記撮像領域以外の前記
   撮像部に対応する各画素行が選択される際に前記第３の
   垂直レジスタを高速動作させることを特徴とする請求項
   ２または請求項３記載の固体撮像装置。
5. 【請求項５】前記撮像部における複数の画素列を選択す
   る水平選択回路をさらに具備し、前記制御回路は、手振
   れ情報に基づいて前記撮像領域に対応する各画素列が選
   択されるように前記水平選択回路を制御することを特徴
   とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の固体
   撮像装置。
6. 【請求項６】請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載
   の固体撮像装置と、 撮影時の手振れ情報情報を取得する手振れ情報取得手段
   と、 この手振れ情報取得手段で取得された手振れ情報に基づ
   き前記固体撮像装置における撮像領域を特定する領域特
   定手段とを具備することを特徴とする画像情報取得装
   置。
7. 【請求項７】請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載
   の固体撮像装置と、 この固体撮像装置における撮像部の各画素から読み出さ
   れた電気信号にそれぞれ応じた信号情報を記憶する記憶
   手段と、 撮影時の手振れ情報を取得する手振れ情報取得手段と、 前記手振れ情報取得手段で取得された手振れ情報に基づ
   き前記固体撮像装置における撮像領域を特定し、この撮
   像領域と対応する信号情報を前記記憶手段から選択的に
   出力させる領域特定手段とを具備することを特徴とする
   画像情報取得装置。