JP2005175031A - Imaging device and its driving method - Google Patents

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Tsutomu Ogasawara
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging device which saves on labor and promotes efficiency of processing, and also to provide its driving method. <P>SOLUTION: The imaging device comprises a plurality of photoelectric converter which convert photographed images into electric charges and accumulate them, a plurality of vertical transfer sections which transfer the electric charges vertically, a plurality of horizontal transfers which transfer the electric charges horizontally, and a plurality of read-out modes. The vertical transfer sections have a plurality of systems which can be driven independently for each of different read-out modes. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、一般には、撮像装置及びその駆動方法に係り、特に、固体撮像素子の画素からの出力信号の読み出し処理に関する。本発明は、例えば、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ用の出力信号読み出し処理に好適である。   The present invention generally relates to an imaging apparatus and a driving method thereof, and more particularly, to a process for reading an output signal from a pixel of a solid-state imaging device. The present invention is suitable for output signal readout processing for video cameras and digital still cameras, for example.

近年普及しつつあるデジタルスチルカメラにおいて使用される撮像素子としてCCD(Charge Coupled Device)センサにおいては高解像度化・小型化のみならず省力化・処理の効率化が益々要請されている。   In CCD (Charge Coupled Device) sensors as image pickup elements used in digital still cameras that have become widespread in recent years, there is an increasing demand for not only high resolution and small size but also labor saving and efficient processing.

CCDセンサの読出しには主に順次走査(プログレッシブスキャン又は全画素読み出し)方式と全画素を2回に分けて読み出す飛び越し走査(インターレース)方式がある。順次読出し方式は1回の読出しにおいて飛び越し走査方式に比べ2倍の解像度を得られるという特徴がある(例えば、特許文献1及び2)。更に、CCDセンサには垂直転送CCDの構成により垂直間引き読出しが可能なものもある。間引き読出しは技術の進歩によりCCDセンサの多画素化が進んでいるなか、ファインダ駆動(EVF駆動)や画素数よりも小さいサイズで画像を生成する等により撮像素子にある全画素を読み出す必要がない場合や、動画撮影など1フレームの画像をより高速で読み出す必要がある場合に有効な手段である(例えば、特許文献3)。   There are mainly a sequential scanning (progressive scanning or all-pixel reading) method and an interlaced scanning (interlace) method in which all pixels are read out in two steps. The sequential readout method is characterized in that it can obtain twice the resolution in a single readout compared to the interlace scanning method (for example, Patent Documents 1 and 2). Furthermore, some CCD sensors can perform vertical thinning readout by the configuration of a vertical transfer CCD. Thinning readout is not required to read out all the pixels in the image sensor by finder driving (EVF driving) or generating an image with a size smaller than the number of pixels, while the number of pixels of the CCD sensor is advancing due to technological advances. This is an effective means when it is necessary to read an image of one frame at a higher speed, such as in moving image shooting (for example, Patent Document 3).

また、典型的な構造であるインターライン構造においては、信号電荷を蓄積するフォトダイオードと信号電荷を転送するための垂直転送CCDで構成された画素を、フォトダイオードと垂直転送CCDが交互になるように、マトリクス状に配置し、画素の下に水平転送CCDと出力アンプを配置する(例えば、特許文献2を参照のこと。)。   In the interline structure which is a typical structure, the photodiodes and the vertical transfer CCDs are alternately arranged in a pixel composed of a photodiode for storing signal charges and a vertical transfer CCD for transferring signal charges. Are arranged in a matrix, and a horizontal transfer CCD and an output amplifier are arranged below the pixels (see, for example, Patent Document 2).

典型的な順次走査においては、垂直転送CCDを1段転送する毎に水平転送CCDを水平画素数以上の数だけ転送し(1ライン転送)、このような垂直転送1段、水平転送1ライン分の転送を垂直画素数以上の数だけ繰り返す(1フレーム転送)。最終段にある出力アンプは転送された電荷を電圧に変換し、撮像素子の外部に出力する。一方、典型的な垂直間引き読み出しにおいては、垂直転送CCDを、例えば、3段転送する毎に水平転送CCDは1ライン転送を行う。これにより、順次走査読出し時の約3倍の速度で1画面(1フレーム)の画像を得ることができる。垂直転送CCDは、露出・フォーカス制御時、電子ビューファインダ駆動のように、全画素の読み出しが可能なように配線されている。
特開2000−023008号公報 特開2000−050174号公報 特開2003−333410号公報
In typical sequential scanning, every time one vertical transfer CCD is transferred, the horizontal transfer CCD is transferred by a number equal to or greater than the number of horizontal pixels (one line transfer). Is repeated by a number equal to or greater than the number of vertical pixels (one frame transfer). The output amplifier in the final stage converts the transferred charge into a voltage and outputs it to the outside of the image sensor. On the other hand, in a typical vertical thinning readout, the horizontal transfer CCD performs one line transfer each time the vertical transfer CCD is transferred, for example, in three stages. As a result, an image of one screen (one frame) can be obtained at a speed about three times that at the time of sequential scanning and reading. The vertical transfer CCD is wired so that all pixels can be read out during the exposure / focus control as in the electronic viewfinder drive.
JP 2000-023008 A JP 2000-050174 A JP 2003-333410 A

しかし、従来の撮像素子の駆動方法においては、配線の都合上、間引き時や電子ズーム時などの全画素中の一部の範囲の画素のみを必要とする場合であっても全ての垂直転送CCDを駆動して不要な(即ち、捨てる)画素も含めて読み出していたため、不要な駆動や読み捨て動作のために無駄な電力消費を招いていた。   However, in the conventional image sensor driving method, all the vertical transfer CCDs are required even if only a part of a range of pixels among all pixels such as thinning out or electronic zooming is required due to wiring. And unnecessary pixels (that is, discarded) are read out, leading to unnecessary power consumption due to unnecessary driving and discarding operations.

そこで、本発明は、省力化・処理の効率化を達成可能な撮像装置及びその駆動方法を提供することを例示的な目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of achieving labor saving and processing efficiency and a driving method thereof.

本発明の一側面としての撮影装置の駆動方法は、撮影した像を電荷に変換して蓄積する複数の光電変換部と、前記電荷を垂直方向に転送する複数の垂直転送部と、前記電荷を水平方向に転送する複数の水平転送部と、複数の読み出しモードとを有する撮像装置の駆動方法であって、前記複数の読み出しモードのうちで第1の読み出しモードでは、前記複数の垂直転送部のうちで第1の垂直転送部を駆動して前記第1の電荷を読み出すステップと、前記第1の読み出しモードとは異なる第2の読み出しモードでは、前記複数の垂直転送部のうちで前記第1の垂直転送部とは完全に一致しない第2の垂直転送部を駆動して前記第2の電荷を読み出すステップとを有することを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, there is provided a driving method of an imaging apparatus, a plurality of photoelectric conversion units that convert captured images into charges, a plurality of vertical transfer units that transfer the charges in a vertical direction, and the charges. A driving method of an imaging apparatus having a plurality of horizontal transfer units that transfer in a horizontal direction and a plurality of readout modes, wherein the first readout mode among the plurality of readout modes includes the plurality of vertical transfer units. Among the plurality of vertical transfer units, the first vertical transfer unit is driven to read the first charge and the second read mode is different from the first read mode. And driving the second vertical transfer unit that does not completely match the vertical transfer unit to read out the second charge.

例えば、前記第1の電荷の読み出しモードは水平間引き読み出しであり、前記第1の垂直転送部は前記複数の垂直転送部のうちの一部である。前記複数の光電変換部は独立して駆動可能な複数の系を含み、前記第1の読み出しモードにおいては、所定の周期で前記複数の系を駆動してもよい。   For example, the first charge readout mode is horizontal thinning readout, and the first vertical transfer unit is a part of the plurality of vertical transfer units. The plurality of photoelectric conversion units may include a plurality of systems that can be driven independently, and in the first read mode, the plurality of systems may be driven at a predetermined cycle.

代替的に、前記第1の読み出しモードは垂直間引き読み出しであり、前記第1の読み出しモードにおいては前記複数の光電変換部のうちで一部の光電変換部を駆動してもよい。   Alternatively, the first readout mode may be vertical thinning readout, and some of the plurality of photoelectric conversion units may be driven in the first readout mode.

更に別の例においては、前記複数の読み出しモードは垂直画素加算読み出しモードを含み、前記方法は、前記垂直画素加算読み出しモードにおいて、前記垂直転送部から前記水平転送部に読み出す際に前記垂直転送部を複数段送るステップを有してよい。   In still another example, the plurality of readout modes include a vertical pixel addition readout mode, and the method includes the vertical transfer unit when reading from the vertical transfer unit to the horizontal transfer unit in the vertical pixel addition readout mode. May be sent in multiple stages.

本発明の別の側面としての駆動装置は、撮影した像を電荷に変換して蓄積する複数の光電変換部と、前記電荷を垂直方向に転送する複数の垂直転送部と、前記電荷を水平方向に転送する複数の水平転送部と、複数の読み出しモードとを有する撮像装置であって、前記垂直転送部は異なる読み出しモード毎に独立して駆動可能な複数の系を有することを特徴とする。前記複数の垂直転送部は前記系を繰り返し配置してもよい。前記光電変換部は独立して駆動可能な複数の系を有してもよい。   A driving apparatus according to another aspect of the present invention includes a plurality of photoelectric conversion units that convert a captured image into charges and accumulates, a plurality of vertical transfer units that transfer the charges in a vertical direction, and the charges in a horizontal direction. An image pickup apparatus having a plurality of horizontal transfer units that transfer data to and a plurality of readout modes, wherein the vertical transfer unit has a plurality of systems that can be driven independently for different readout modes. The plurality of vertical transfer units may repeatedly arrange the system. The photoelectric conversion unit may include a plurality of systems that can be driven independently.

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。   Further objects and other features of the present invention will become apparent from the preferred embodiments described below with reference to the accompanying drawings.

本発明によれば、省力化・処理の効率化を達成可能な撮像装置及びその駆動方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an imaging apparatus capable of achieving labor saving and processing efficiency and a driving method thereof.

以下、図1乃至図9を参照して本発明の実施例の撮像装置100について説明する。ここで、図1は、撮像装置100の概略ブロック図である。撮像装置100は、撮像装置100は、図1に示すように、撮影する被写体の像を撮像素子(CCD)103に結像させるための光学系(撮像レンズ)被写体映像を撮像素子上に結像するためのレンズ101と、光学フィルタ102と、光電変換素子としての撮像素子103と、撮像素子103を駆動するためのタイミングジェネレータ(TG)104と、撮像素子からのアナログ画像データを信号処理するための電気回路で構成されるアナログ信号処理部105と、アナログ画像データをデジタル化するためのA/D変換部106と、デジタル化された画像データを画像処理するためのデジタル画像処理部107と、画像処理部での処理等の際に使用される内部メモリ108と、画像処理済みの画像データを保存するための外部メモリ109とを有する。   Hereinafter, an imaging apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9. Here, FIG. 1 is a schematic block diagram of the imaging apparatus 100. As shown in FIG. 1, the imaging device 100 forms an optical system (imaging lens) subject image on the imaging device to form an image of the subject to be photographed on the imaging device (CCD) 103. A lens 101, an optical filter 102, an image sensor 103 as a photoelectric conversion element, a timing generator (TG) 104 for driving the image sensor 103, and signal processing of analog image data from the image sensor An analog signal processing unit 105 configured by an electric circuit of A, a A / D conversion unit 106 for digitizing analog image data, a digital image processing unit 107 for image processing of digitized image data, An internal memory 108 used for processing in the image processing unit, and an external memory 10 for storing image processed image data With the door.

光学フィルタ102には主に光学LPF(Low Pass Filter)と赤外(IR)カットフィルタがある。光学系101より入射した像が撮像素子103で結像し、その像を撮像素子103にて光電変換して出力する。その出力をCCD出力信号からクロックやノイズを除去するための相関二重サンプリング (Correlated Double Sampling:CDS)、AGC−AMP(ゲインコントロールアンプ)、クランプ回路等のアナログ信号処理部105を経てA/D変換106にてデジタル信号に変換する。デジタル信号に変換された画像データはデジタル画像処理部107にて水平間引きやリサイズ等の前処理を経たのち色、輝度信号の信号処理をしてRGBやYUV等の画像ファイルとして生成する。その画像処理の際に一時画像を保管するために内部メモリ108を使用するが、最後には外部メモリ1009に保存する。   The optical filter 102 mainly includes an optical LPF (Low Pass Filter) and an infrared (IR) cut filter. An image incident from the optical system 101 is formed by the image sensor 103, and the image is photoelectrically converted by the image sensor 103 and output. The output is subjected to A / D through an analog signal processing unit 105 such as correlated double sampling (CDS), AGC-AMP (gain control amplifier), clamp circuit, etc. for removing clock and noise from the CCD output signal. A conversion 106 converts the digital signal. The image data converted into the digital signal is subjected to preprocessing such as horizontal thinning and resizing in the digital image processing unit 107 and then subjected to signal processing of color and luminance signals to generate an image file such as RGB or YUV. The internal memory 108 is used to store a temporary image during the image processing, but is finally stored in the external memory 1009.

以下、図2乃至図5を参照して、撮像装置100の撮像素子103に適用可能な第一の実施例の光電変換部103Aから電荷を出力するまでの読出しの流れを説明する。ここで、図2は、水平間引き読出し方式を説明する概略ブロック図である。本実施例は、水平方向に間引きを行なうために、垂直転送CCD202をφV1B、φV2B、φV3Bで駆動し、垂直転送CCD204をφV1A、φV2A、φV3Aで駆動する垂直3相6電極のCCDセンサを使用する。図示しない全画素読出し時にはφV1A=φV1B、φV2A=φV2B、φV3A=φV3Bとし、垂直転送CCD202、204をすべて駆動する。201及び203はフォトダイオード(PD)である。   Hereinafter, with reference to FIG. 2 to FIG. 5, a flow of reading until the charge is output from the photoelectric conversion unit 103 </ b> A of the first embodiment applicable to the imaging element 103 of the imaging device 100 will be described. Here, FIG. 2 is a schematic block diagram for explaining the horizontal thinning readout method. This embodiment uses a vertical three-phase six-electrode CCD sensor in which the vertical transfer CCD 202 is driven by φV1B, φV2B, and φV3B, and the vertical transfer CCD 204 is driven by φV1A, φV2A, and φV3A in order to perform thinning in the horizontal direction. . At the time of all pixel reading (not shown), φV1A = φV1B, φV2A = φV2B, φV3A = φV3B, and all the vertical transfer CCDs 202 and 204 are driven. Reference numerals 201 and 203 denote photodiodes (PD).

図2を参照するに、水平間引き読出しは、まずTG104が供給する垂直転送パルスφV3BによりPD201にて光電変換され、蓄積された(信号)電荷を垂直転送CCD202に読み出す。このとき垂直転送パルスφV3Aを止めておくことにより、PD203にて光電変換され、蓄積された電荷は垂直転送CCD204には読み出されない。垂直転送CCD202はTG104が供給する垂直転送パルスφV1B、φV2B、φV3Bに従って電荷を水平転送CCD205に転送する。水平転送CCD205はTG104より供給する水平転送パルスφH1、φH2により駆動し、出力アンプ206に電荷を転送する。このとき、垂直転送CCD202を1段転送する毎に水平転送CCD205を水平画素数以上の数だけ転送する(1ライン転送)。このような垂直転送1段、水平転送1ライン分の転送を垂直画素数以上の数だけ繰り返す(1フレーム転送)。最終段にある出力アンプ206では転送された電荷を電圧に変換し撮像素子103の外部に出力する。   Referring to FIG. 2, in the horizontal thinning readout, first, the vertical transfer pulse φV3B supplied by the TG 104 photoelectrically converts in the PD 201 and the accumulated (signal) charge is read to the vertical transfer CCD 202. At this time, by stopping the vertical transfer pulse φV3A, photoelectric conversion is performed in the PD 203, and the accumulated charge is not read out to the vertical transfer CCD 204. The vertical transfer CCD 202 transfers charges to the horizontal transfer CCD 205 in accordance with the vertical transfer pulses φV1B, φV2B, and φV3B supplied from the TG 104. The horizontal transfer CCD 205 is driven by horizontal transfer pulses φH 1 and φH 2 supplied from the TG 104 and transfers charges to the output amplifier 206. At this time, every time the vertical transfer CCD 202 is transferred by one stage, the horizontal transfer CCD 205 is transferred by the number of horizontal pixels or more (one line transfer). Such vertical transfer for one stage and horizontal transfer for one line is repeated as many times as the number of vertical pixels (one frame transfer). The output amplifier 206 in the final stage converts the transferred charge into a voltage and outputs it to the outside of the image sensor 103.

図3は、図2の電荷転送を達成するための垂直転送CCD202、204を駆動する電極の配線図である。本実施例では、各PD201、203には後段のデジタル画像処理部107にて色の処理をするためにR、G1、G2、Bの2x2画素構成のカラーフィルタが備えられている。図示しない全画素読出し駆動においては、撮像素子に存在する全PD201及び203から順次読出す。図2に示した水平間引き読出し時には図3でハッチングされたPD(図では水平方向に2ライン飛ばしで表示)のみから垂直転送CCD202、204に転送して読み出す。   FIG. 3 is a wiring diagram of electrodes for driving the vertical transfer CCDs 202 and 204 for achieving the charge transfer of FIG. In the present embodiment, each of the PDs 201 and 203 is provided with a color filter having a 2 × 2 pixel configuration of R, G1, G2, and B in order to perform color processing in the subsequent digital image processing unit 107. In the all pixel reading drive (not shown), reading is sequentially performed from all the PDs 201 and 203 existing in the image sensor. At the time of horizontal thinning readout shown in FIG. 2, data is transferred to and read from the vertical transfer CCDs 202 and 204 only from the PD hatched in FIG.

図2に示す202が図3に示す304乃至306に、図2に示す204が図3に示す301−303に対応する。301乃至306の各垂直転送CCDにはそれぞれφV1A、φV2A、φV3A、φV1B、φV2B、φV3Bという垂直転送パルスを加えることにより垂直転送動作を行なう。なお、φV3A、φV3BはPD201からの読出し動作も兼ねる。   202 shown in FIG. 2 corresponds to 304 to 306 shown in FIG. 3, and 204 shown in FIG. 2 corresponds to 301-303 shown in FIG. Vertical transfer operations are performed by applying vertical transfer pulses φV1A, φV2A, φV3A, φV1B, φV2B, and φV3B to the vertical transfer CCDs 301 to 306, respectively. Note that φV3A and φV3B also serve as a read operation from the PD 201.

図3を用いて垂直間引き読出しが不可能な構成の撮像素子の垂直転送CCDの動作について説明する。最初にPD201にて光電変換され蓄積された電荷がφV3A=φV3B=M(ミドルレベル)がH(ハイレベル)になるタイミングで、垂直転送CCD303、306に読み出す。次に、φV3A=φV3B=HがMになるタイミングで戻り、垂直転送CCD303、306にて電荷を保持する。その後、φV1A=φV1B=L(ローレベル)がMになるタイミングで垂直転送CCD303、306から垂直転送CCD301、304に電荷を移動し、φV3A=φV3B=MがLになるタイミングで電荷を垂直転送CCD301、304に保持する。後は、順次φV2A=φV2B=MからφV3A=φV3B=M、次いで、φV1A=φV1B=M・・・と駆動することにより垂直転送CCD302、垂直転送CCD305から垂直転送CCD303、垂直転送CCD306、次いで、垂直転送CCD301、垂直転送CCD304・・・と電荷を転送する。   The operation of the vertical transfer CCD of the image sensor having a configuration incapable of vertical thinning readout will be described with reference to FIG. The charge first photoelectrically converted and stored in the PD 201 is read out to the vertical transfer CCDs 303 and 306 at the timing when φV3A = φV3B = M (middle level) becomes H (high level). Next, when φV3A = φV3B = H changes to M, the vertical transfer CCDs 303 and 306 hold the charges. Thereafter, charges are transferred from the vertical transfer CCDs 303 and 306 to the vertical transfer CCDs 301 and 304 at the timing when φV1A = φV1B = L (low level) becomes M, and the charges are transferred at the timing when φV3A = φV3B = M becomes L. , 304. After that, by sequentially driving φV2A = φV2B = M to φV3A = φV3B = M, then φV1A = φV1B = M..., Vertical transfer CCD 302, vertical transfer CCD 305 to vertical transfer CCD 303, vertical transfer CCD 306, then vertical Charges are transferred to the transfer CCD 301, the vertical transfer CCD 304,.

次に、図2で示す水平間引き読出し時を図3を参照して説明する。最初にPD201にて光電変換され、蓄積された電荷がφV3A=M固定、φV3B=M(ミドルレベル)がH(ハイレベル)になるタイミングで垂直転送CCD306に読み出す。次に、φV3A=M固定、φV3B=HがMになるタイミングで戻り、垂直転送CCD306にて電荷を保持する。その後、φV1A=L固定、φV1B=L(ローレベル)がMになるタイミングで垂直転送CCD306から垂直転送CCD304に電荷を移動し、φV3A=M固定、φV3B=MからLになるタイミングで電荷を垂直転送CCD304に保持する。後は、φV1A=φV2A=L固定、φV3A=M固定のまま、順次φV2B=MからφV3B=M、次いで、φV1B=M・・・と駆動することにより垂直転送CCD305から垂直転送CCD306、次いで、垂直転送CCD304・・・と電荷を転送する。   Next, the horizontal thinning readout time shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG. First, the photoelectric conversion is performed by the PD 201, and the accumulated charge is read out to the vertical transfer CCD 306 at the timing when φV3A = M is fixed and φV3B = M (middle level) becomes H (high level). Next, when φV3A = M is fixed and φV3B = H becomes M, the charge is held by the vertical transfer CCD 306. Thereafter, the charge is transferred from the vertical transfer CCD 306 to the vertical transfer CCD 304 when φV1A = L is fixed and φV1B = L (low level) is M, and the charge is vertically transferred when φV3A = M is fixed and φV3B = M is changed to L. The data is held in the transfer CCD 304. After that, with φV1A = φV2A = L fixed, φV3A = M fixed, and sequentially driving from φV2B = M to φV3B = M, then φV1B = M... Transfers charges with the CCD 304.

図4は図2及び図3の読出し方法を実現するための垂直転送パルスφV1A、φV2A、φV3A、φV1B、φV2B、φV3Bのタイミングチャートでり、図4(a)は全画素読み出し時、図4(b)は水平間引き読み出し時のタイミングチャートを示している。   FIG. 4 is a timing chart of vertical transfer pulses φV1A, φV2A, φV3A, φV1B, φV2B, and φV3B for realizing the reading method of FIGS. 2 and 3, and FIG. b) shows a timing chart at the time of horizontal thinning readout.

図中401がPDから垂直転送CCDへ電荷を読み出すためのパルス、402が垂直転送CCDを1段転送するためのパルス、403が垂直転送CCDを3段転送するためのパルスである。なお、400は読出し直前に垂直転送CCDに蓄積された不要電荷を掃き捨てるための高速垂直転送パルスであり、一般的に垂直画素数分(ライン数分)以上の段数分転送する。また、404は1ライン(1H)の周期であり、全画素読み出し時、水平間引き読出し時ともに404の期間が垂直画素数分(ライン数分)存在する。図では省略したが、期間404のうち期間402(403)以外の間に全画素読出し時には全水平画素数分(1ライン分)、水平間引き読出し時には読み出す水平画素数分(本説明では水平画素数/3)の信号(電荷)を出力する。図3を参照して説明したように、水平間引き読出し時には垂直転送パルスφV1A、φV2A、φV3Aは、φV1A=φV2A=L固定、φV3A=M固定とする。   In the figure, 401 is a pulse for reading charges from the PD to the vertical transfer CCD, 402 is a pulse for transferring the vertical transfer CCD in one stage, and 403 is a pulse for transferring the vertical transfer CCD in three stages. Note that 400 is a high-speed vertical transfer pulse for sweeping away unnecessary charges accumulated in the vertical transfer CCD immediately before reading, and is generally transferred by the number of stages equal to or more than the number of vertical pixels (number of lines). Reference numeral 404 denotes a cycle of one line (1H), and there are 404 periods corresponding to the number of vertical pixels (the number of lines) both at the time of all pixel readout and at the time of horizontal thinning readout. Although omitted in the figure, during the period 404 other than the period 402 (403), the number of all horizontal pixels (one line) is read when all the pixels are read, and the number of horizontal pixels read (horizontal pixel numbers in this description) when reading the horizontal thinning. / 3) signal (charge) is output. As described with reference to FIG. 3, the vertical transfer pulses φV1A, φV2A, and φV3A are fixed to φV1A = φV2A = L and φV3A = M during horizontal thinning readout.

図5(a)乃至(d)は、それぞれ図2乃至図4の読出し方法を実現するための1画素の構成例を示す平面図、図5(a)のA−A’断面図、B−B’断面図及びC−C’断面図である。図5(a)において、Hは垂直CCDの幅であり、垂直方向にCCDを構成する。垂直転送パルスφV1A=φV1B、φV2A=φV2B、φV3A=φV3Bの配線はそれぞれ電極501乃至503に対応する。各配線は垂直隣接画素と接続し垂直方向に延びていて1列分続く。Hの領域には3本の電極501乃至503の下層にSiO等の絶縁層504があり、3本の電極と共に垂直転送CCDを構成する。また、厚みのある絶縁層505は、各電極とCCDを隔離する機能を有する。これにより、絶縁層505上での電極配線が可能となる。 FIGS. 5A to 5D are plan views showing a configuration example of one pixel for realizing the reading methods of FIGS. 2 to 4, respectively, AA ′ cross-sectional view of FIG. It is B 'sectional drawing and CC' sectional drawing. In FIG. 5A, H is the width of the vertical CCD, and constitutes the CCD in the vertical direction. The vertical transfer pulses φV1A = φV1B, φV2A = φV2B, and φV3A = φV3B correspond to the electrodes 501 to 503, respectively. Each wiring is connected to a vertically adjacent pixel, extends in the vertical direction, and continues for one column. In the region of H, an insulating layer 504 such as SiO 2 is provided under the three electrodes 501 to 503, and constitutes a vertical transfer CCD together with the three electrodes. The thick insulating layer 505 has a function of isolating each electrode from the CCD. As a result, electrode wiring on the insulating layer 505 becomes possible.

以下、図6乃至図9を参照して、撮像装置100の撮像素子103に適用可能な第二の実施例の光電変換部103Bから電荷を出力するまでの読出しの流れを説明する。ここで、図6は、水平・垂直間引き読出し方式を説明する概略ブロック図である。211及び213はPD、222及び214は垂直転送CCD、215は水平転送CCD、216は出力アンプである。   Hereinafter, with reference to FIGS. 6 to 9, the flow of reading until the charge is output from the photoelectric conversion unit 103 </ b> B of the second embodiment applicable to the image sensor 103 of the image capturing apparatus 100 will be described. Here, FIG. 6 is a schematic block diagram for explaining the horizontal / vertical thinning readout method. 211 and 213 are PDs, 222 and 214 are vertical transfer CCDs, 215 is a horizontal transfer CCD, and 216 is an output amplifier.

本実施例は、垂直3相7電極構成のCCDを使用する。動作において、全画素読出し時は垂直転送CCD212及び214を1段転送する、つまり水平転送CCD215に1ライン分の電荷を転送する毎に水平転送CCD215を駆動し1ライン分出力するのに対し、垂直間引き読出し時は、例えば図6では垂直転送CCD212及び214を3段転送し水平転送CCD215を駆動し1ライン分出力する。この駆動方法により全画素読出し時の約3倍の速度で1画面(1フレーム)の画像を得ることができる。   In this embodiment, a CCD having a vertical three-phase seven-electrode configuration is used. In the operation, the vertical transfer CCDs 212 and 214 are transferred in one stage at the time of reading all pixels, that is, every time the charge for one line is transferred to the horizontal transfer CCD 215, the horizontal transfer CCD 215 is driven and output for one line. At the time of thinning readout, for example, in FIG. 6, the vertical transfer CCDs 212 and 214 are transferred in three stages, the horizontal transfer CCD 215 is driven, and one line is output. With this driving method, an image of one screen (one frame) can be obtained at a speed about three times as high as that when reading all pixels.

図7は、図6の電荷転送を達成するための垂直転送CCD212、214を駆動する電極の配線図である。本実施例では、各PD211、213には後段のデジタル画像処理部107にて色の処理をするためにR、G1、G2、Bの2x2画素構成のカラーフィルタが備えられている。図示しない全画素読出し駆動においては、撮像素子に存在する全PD211及び213から順次読出す。図6に示した水平・垂直間引き読出し時には図7でハッチングされたPDのみから垂直転送CCD212、214に転送して読出す。   FIG. 7 is a wiring diagram of electrodes for driving the vertical transfer CCDs 212 and 214 for achieving the charge transfer of FIG. In this embodiment, each of the PDs 211 and 213 is provided with a color filter having a 2 × 2 pixel configuration of R, G1, G2, and B in order to perform color processing in the subsequent digital image processing unit 107. In the all-pixel reading drive (not shown), reading is sequentially performed from all PDs 211 and 213 existing in the image sensor. At the time of horizontal / vertical thinning readout shown in FIG. 6, only the hatched PD in FIG. 7 is transferred to the vertical transfer CCDs 212 and 214 for reading.

図6に示す212が図7に示す314乃至316に、図6に示す214が図7に示す311−313に対応する。311乃至317の各垂直転送CCDにはそれぞれφV1A、φV2A、φV3A、φV1B、φV2B、φV3B、φV3B’という垂直転送パルスを加えることにより垂直転送動作を行なう。なお、φV3A、φV3B、φV3B’はPD211からの読出し動作も兼ね、垂直間引き読出しを行なわない撮像素子の構成の場合、φV3B=φV3B’であり、φV3B’を設けて配線を増やす必要がない。   6 corresponds to 314 to 316 shown in FIG. 7, and 214 shown in FIG. 6 corresponds to 311 to 313 shown in FIG. Vertical transfer operations are performed by applying vertical transfer pulses of φV1A, φV2A, φV3A, φV1B, φV2B, φV3B, and φV3B ′ to the vertical transfer CCDs 311 to 317, respectively. Note that φV3A, φV3B, and φV3B ′ also serve as a reading operation from the PD 211, and in the case of an image sensor configuration that does not perform vertical thinning readout, φV3B = φV3B ′, and there is no need to provide φV3B ′ and increase the wiring.

図7のφV3’が存在する垂直間引きが可能な構成の撮像素子の垂直転送CCDの動作を説明する。撮像素子103Bにおいて全画素読出しを行なう場合はφV1A=φV1B、φV2A=φV2B、φV3A=φV3B=φV3B’というようにそれぞれ同位相のパルスを与えることにより上で説明した全画素読出し構成の撮像素子の駆動と同一の駆動が実現する。   The operation of the vertical transfer CCD of the image pickup device having the configuration capable of vertical thinning and having φV3 ′ in FIG. 7 will be described. When all-pixel readout is performed in the image sensor 103B, driving of the image sensor having the above-described all-pixel readout configuration is performed by giving pulses of the same phase such as φV1A = φV1B, φV2A = φV2B, φV3A = φV3B = φV3B ′. The same drive is realized.

図7にて水平間引きを行う場合は、φV3B=φV3B’とし、φV1A=φV2A=L固定、φV3A=M固定とすることにより図3の水平間引き読出しと同様の駆動をする。   When horizontal thinning is performed in FIG. 7, φV3B = φV3B ′, φV1A = φV2A = L fixed, and φV3A = M fixed, so that the same driving as the horizontal thinning readout of FIG.

最後に、図6に示す水平・垂直間引き読出し時を図7を参照して説明する。垂直間引き読出し駆動は、φV3B’のみMをHとするタイミングでPDから垂直転送CCD317に電荷を読み出す。なお、同タイミングにおけるφV3A、φV3BはMのままとし、PDから垂直転送CCD313、316には電荷は読み出さず、PDに保持する。垂直転送CCD317に読み出した後の動作は上で説明した全画素読出し構成の撮像素子の駆動と同様にφV3A=M固定、φV3B=φV3B’=MからφV1A=M固定、φV1B=MからφV2A=M固定、φV2B=MからφV3A=M固定、φV3B=φV3B’=MからφV1A=M固定、φV1B=M・・・と駆動することにより垂直転送CCD317から垂直転送CCD314、次いで、垂直転送CCD315、次いで、垂直転送CCD316(317)、次いで、垂直転送CCD314・・・と電荷を転送する。このとき、垂直転送CCD316及び317はPD211から垂直転送CCDへの読出しのみの違いであり、垂直転送CCDでの転送は同じ動作となる。   Finally, the horizontal / vertical thinning readout shown in FIG. 6 will be described with reference to FIG. In the vertical thinning readout drive, charges are read from the PD to the vertical transfer CCD 317 at the timing when M is set to H only for φV3B ′. Note that φV3A and φV3B at the same timing remain M, and charges are not read from the PD to the vertical transfer CCDs 313 and 316 but held in the PD. The operation after reading to the vertical transfer CCD 317 is similar to the driving of the image pickup device having the all-pixel reading configuration described above, φV3A = M fixed, φV3B = φV3B ′ = M to φV1A = M, φV1B = M to φV2A = M Fixed, φV2B = M to φV3A = M fixed, φV3B = φV3B ′ = M to φV1A = M fixed, φV1B = M, and so on to drive vertical transfer CCD 317 to vertical transfer CCD 314, then vertical transfer CCD 315, then Charges are transferred to the vertical transfer CCD 316 (317) and then to the vertical transfer CCDs 314. At this time, the vertical transfer CCDs 316 and 317 are different only in reading from the PD 211 to the vertical transfer CCD, and the transfer in the vertical transfer CCD is the same operation.

図8は図6及び図7の読出し方法を実現するための垂直転送パルスφV1A、φV2A、φV3A、φV1B、φV2B、φV3B、φV3B’のタイミングチャートであり、図8(a)は全画素読み出し時、図8(b)は水平・垂直間引き読み出し時のタイミングチャートを示している。   FIG. 8 is a timing chart of vertical transfer pulses φV1A, φV2A, φV3A, φV1B, φV2B, φV3B, and φV3B ′ for realizing the reading method of FIGS. 6 and 7, and FIG. FIG. 8B shows a timing chart at the time of horizontal and vertical thinning readout.

図中601がPDから垂直転送CCDへ電荷を読み出すためのパルス、602が垂直転送CCDを1段転送するためのパルス、603が垂直転送CCDを3段転送するためのパルスである。なお、600は読出し直前に垂直転送CCDに蓄積された不要電荷を掃き捨てるための高速垂直転送パルスであり、一般的に垂直画素数分(ライン数分)以上の段数分転送する。また、604は1ライン(1H)の周期であり、全画素読出し時には期間604が垂直画素数分(ライン数分)存在し、水平・垂直間引き読出し時は読み出すライン数分(本説明では垂直画素数/3)存在する。図示はしていないが、期間604のうちの期間602(603)以外の間に全画素読出し時には全水平画素数分(1ライン分)、水平・垂直間引き読出し時には読み出す水平画素数分(本説明では水平画素数/3)の信号(電荷)を出力する。図6を参照して説明したように、水平間引き読出し時には垂直転送パルスφV1A、φV2A、φV3Aは、φV1A=φV2A=L固定、φV3A=M固定とする。またPDからの読出しにおいてはφV3B’のみとし、φV3BのPDからの読出しパルス(φV3B=Hとなる期間)は存在しない。   In the figure, 601 is a pulse for reading out charges from the PD to the vertical transfer CCD, 602 is a pulse for transferring the vertical transfer CCD in one stage, and 603 is a pulse for transferring the vertical transfer CCD in three stages. Note that 600 is a high-speed vertical transfer pulse for sweeping away unnecessary charges accumulated in the vertical transfer CCD immediately before reading, and is generally transferred by the number of stages equal to or more than the number of vertical pixels (number of lines). Reference numeral 604 denotes a cycle of one line (1H). The period 604 exists for the number of vertical pixels (for the number of lines) at the time of reading all pixels, and the number of lines to be read for the horizontal / vertical thinning-out reading (in this description, vertical pixels). Number / 3) exists. Although not shown, during the period other than the period 602 (603) of the period 604, the number of all horizontal pixels (one line) is read at the time of reading all pixels, and the number of horizontal pixels to be read at the time of horizontal / vertical thinning reading (this description) Then, a signal (charge) of horizontal pixel number / 3) is output. As described with reference to FIG. 6, the vertical transfer pulses φV1A, φV2A, and φV3A are fixed at φV1A = φV2A = L and φV3A = M at the time of horizontal thinning readout. In reading from the PD, only φV3B ′ is used, and there is no reading pulse from the φV3B PD (period in which φV3B = H).

図9及び図10は、図6乃至図8に示す読出し方法を実現するための1画素の構成例である。図9は、水平・垂直間引き時に間引かれる画素の構成例であり、図6の垂直転送CCD316に対応する。図9(a)は平面図、図9(b)乃至(d)はそれぞれ図9(a)のA−A’断面図、B−B’断面図及びC−C’断面図である。図10は、水平・垂直間引きときに読み出す画素の構成例であり、図6の垂直転送CCD317に対応する。図10(a)は平面図、図9(b)乃至(d)はそれぞれ図9(a)のA−A’断面図、B−B’断面図及びC−C’断面図である。   9 and 10 are configuration examples of one pixel for realizing the readout method shown in FIGS. FIG. 9 is a configuration example of pixels to be thinned out during horizontal / vertical thinning, and corresponds to the vertical transfer CCD 316 in FIG. 9A is a plan view, and FIGS. 9B to 9D are an A-A ′ sectional view, a B-B ′ sectional view, and a C-C ′ sectional view of FIG. 9A, respectively. FIG. 10 shows a configuration example of pixels read out during horizontal and vertical thinning, and corresponds to the vertical transfer CCD 317 in FIG. 10A is a plan view, and FIGS. 9B to 9D are A-A ′, B-B ′, and C-C ′ cross-sectional views of FIG. 9A, respectively.

また、図中Hは垂直CCDの幅であり、垂直方向にCCDを構成する。垂直転送パルスφV1A=φV1B、φV2A=φV2B、φV3A=φV3B、φV3B’の配線はそれぞれ電極701乃至704に対応する。各配線は垂直隣接画素と接続し垂直方向に延びていて、1列分続く。Hの領域には4本の電極701乃至704の下層にSiO等の絶縁層705を配置し、4本の電極と共にCCDを構成する。また、厚みのある絶縁層705は各電極とCCDを隔離する役目を果たす。これにより、絶縁層705上での電極配線が可能となる。 In the figure, H is the width of the vertical CCD, and constitutes the CCD in the vertical direction. The vertical transfer pulses φV1A = φV1B, φV2A = φV2B, φV3A = φV3B, and φV3B ′ correspond to the electrodes 701 to 704, respectively. Each wiring is connected to vertical adjacent pixels and extends in the vertical direction, and continues for one column. In the region of H, an insulating layer 705 such as SiO 2 is disposed under the four electrodes 701 to 704, and a CCD is configured with the four electrodes. Further, the thick insulating layer 705 serves to isolate each electrode from the CCD. As a result, electrode wiring on the insulating layer 705 becomes possible.

以下、図11及び図12を参照して、撮像装置100の撮像素子103に適用可能な第三の実施例の光電変換部103Cから電荷を出力するまでの読出しの流れを説明する。ここで、図11は、水平間引き・垂直加算読出し方式を説明する概略ブロック図である。221及び223はPD、222及び224は垂直転送CCD、225は水平転送CCD、226は出力アンプである。   Hereinafter, with reference to FIG. 11 and FIG. 12, a flow of reading until the charge is output from the photoelectric conversion unit 103 </ b> C of the third embodiment applicable to the image sensor 103 of the image capturing apparatus 100 will be described. Here, FIG. 11 is a schematic block diagram for explaining the horizontal thinning / vertical addition reading method. 221 and 223 are PDs, 222 and 224 are vertical transfer CCDs, 225 is a horizontal transfer CCD, and 226 is an output amplifier.

本実施例は、図6と同様に、垂直3相7電極構成のCCDを使用する。垂直間引き読出し時と同様に垂直転送CCD222を3段転送し、水平転送CCD225を駆動し1ライン分出力する。このとき3段分を転送することにより垂直転送CCD222から水平転送CCD225に転送する際に垂直方向の2画素の加算ができる。つまり、電極の配線により図6では垂直間引き、図11では垂直加算を実現できる。この駆動方法により全画素読出し時の約3倍の速度で1画面(1フレーム)の画像を得ることができる。垂直加算を行なうことの長所としては受光する画素(PD201)が2倍になることにより感度が2倍になることである。   In this embodiment, a CCD having a vertical three-phase seven-electrode configuration is used as in FIG. Similarly to the vertical thinning readout, the vertical transfer CCD 222 is transferred in three stages, and the horizontal transfer CCD 225 is driven to output one line. At this time, by transferring three stages, two pixels in the vertical direction can be added when transferring from the vertical transfer CCD 222 to the horizontal transfer CCD 225. In other words, vertical thinning in FIG. 6 and vertical addition in FIG. 11 can be realized by electrode wiring. With this driving method, an image of one screen (one frame) can be obtained at a speed about three times as high as that when reading all pixels. The advantage of performing the vertical addition is that the sensitivity is doubled by doubling the pixel (PD201) that receives light.

図12は図11の駆動を実現するための電極配線である。水平間引きを行なう際に間引かれる画素はφV1A、φV2A、φV3Aで配線し、水平間引き時に読み出す画素はφV1B、φV2B、φV3B(φV3B’)で結線する。さらに垂直加算読出し時に読み出す画素はφV3B’に、間引く画素はφV3Bに結線する。   FIG. 12 shows electrode wirings for realizing the drive of FIG. Pixels to be thinned when performing horizontal thinning are wired with φV1A, φV2A, and φV3A, and pixels read out during horizontal thinning are wired with φV1B, φV2B, and φV3B (φV3B ′). Further, the pixel read at the time of vertical addition reading is connected to φV3B ′, and the pixel to be thinned out is connected to φV3B.

以上、3つの実施例により本発明の説明をしたが、電極構成は3相と限定しない。また、フィルタ配列も2x2のRGBとしたが、それに限定しない。さらに、実施例は順次走査(全画素読み出し)で説明したが飛び越し走査時も本発明は有効である。   Although the present invention has been described with reference to three embodiments, the electrode configuration is not limited to three phases. Further, although the filter array is 2 × 2 RGB, it is not limited to this. Furthermore, although the embodiment has been described with sequential scanning (all pixel readout), the present invention is also effective during interlaced scanning.

以上説明したように、本発明によれば、垂直転送CCDの電極を垂直方向に配線する撮像素子とその駆動方法により、列ごとの駆動及び停止を独立に行なうことができる。これにより、露出・フォーカス制御時、電子ビューファインダ駆動のような全画素を必要としないために水平・垂直方向の数画素おきに間引いて読み出す駆動方式や、電子ズーム時などの全画素中一部の範囲の画素のみを順次読出し、画像左右などの周辺の画素の読出しを必要としないような、不要な垂直転送CCDを動かす必要がない場合には該当する垂直転送CCDを止めることが可能となり、結果として省電力を実現できる。   As described above, according to the present invention, driving and stopping for each column can be independently performed by the image pickup device in which the electrodes of the vertical transfer CCD are wired in the vertical direction and the driving method thereof. This eliminates the need for all pixels as in electronic viewfinder drive during exposure / focus control, so it can be read out by thinning out every few pixels in the horizontal and vertical directions, or part of all pixels during electronic zoom. If it is not necessary to move unnecessary vertical transfer CCDs that sequentially read out only the pixels in the range, and do not need to read peripheral pixels such as the left and right of the image, it becomes possible to stop the corresponding vertical transfer CCD, As a result, power saving can be realized.

本発明の一実施例の撮像装置の全体構成を示す概略ブロック図である。1 is a schematic block diagram illustrating an overall configuration of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示す撮像装置に適用可能な第1の実施例の撮像素子からの読み出し方式を説明するための概略ブロック図である。It is a schematic block diagram for demonstrating the read-out method from the image pick-up element of the 1st Example applicable to the imaging device shown in FIG. 図2に示す撮像素子の配線例を説明する概略ブロック図である。It is a schematic block diagram explaining the example of wiring of the image sensor shown in FIG. 図3の配線に適用可能な転送パルスのタイミングチャートである。4 is a timing chart of transfer pulses applicable to the wiring of FIG. 図2に示す撮像素子の一画素の構成例を示す概略平面図及び概略断面図である。FIG. 3 is a schematic plan view and a schematic cross-sectional view illustrating a configuration example of one pixel of the image sensor illustrated in FIG. 2. 図1に示す撮像装置に適用可能な第2の実施例の撮像素子からの読み出し方式を説明するための概略ブロック図である。It is a schematic block diagram for demonstrating the read-out method from the image pick-up element of the 2nd Example applicable to the imaging device shown in FIG. 図6に示す撮像素子の配線例を説明する概略ブロック図である。It is a schematic block diagram explaining the example of wiring of the image sensor shown in FIG. 図7の配線に適用可能な転送パルスのタイミングチャートである。It is a timing chart of the transfer pulse applicable to the wiring of FIG. 図6に示す撮像素子の一画素の構成例を示す概略平面図及び概略断面図である。It is the schematic plan view and schematic sectional drawing which show the structural example of one pixel of the image pick-up element shown in FIG. 図6に示す撮像素子の別の画素の構成例を示す概略平面図及び概略断面図である。It is the schematic plan view and schematic sectional drawing which show the structural example of another pixel of the image pick-up element shown in FIG. 図1に示す撮像装置に適用可能な第3の実施例の撮像素子からの読み出し方式を説明するための概略ブロック図である。It is a schematic block diagram for demonstrating the read-out method from the image pick-up element of the 3rd Example applicable to the imaging device shown in FIG. 図11に示す撮像素子の配線例を説明する概略ブロック図である。It is a schematic block diagram explaining the example of wiring of the image sensor shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

100 撮像装置
103、103A−C 撮像素子
104 タイミングジェネレータ
201、203、211、213、221、223 フォトダイオード
202、204、212、214、222、224 垂直転送CCD
205、215、225 水平転送CCD
206、216、226 出力アンプ
100 Imaging device 103, 103A-C Image sensor 104 Timing generator 201, 203, 211, 213, 221, 223 Photodiode 202, 204, 212, 214, 222, 224 Vertical transfer CCD
205, 215, 225 Horizontal transfer CCD
206, 216, 226 Output amplifier

Claims (8)

撮影した像を電荷に変換して蓄積する複数の光電変換部と、前記電荷を垂直方向に転送する複数の垂直転送部と、前記電荷を水平方向に転送する複数の水平転送部と、複数の読み出しモードとを有する撮像装置の駆動方法であって、
前記複数の読み出しモードのうちで第1の読み出しモードでは、前記複数の垂直転送部のうちで第1の垂直転送部を駆動して前記第1の電荷を読み出すステップと、
前記第1の読み出しモードとは異なる第2の読み出しモードでは、前記複数の垂直転送部のうちで前記第1の垂直転送部とは完全に一致しない第2の垂直転送部を駆動して前記第2の電荷を読み出すステップとを有することを特徴とする方法。
A plurality of photoelectric conversion units that convert and store captured images into charges, a plurality of vertical transfer units that transfer the charges in the vertical direction, a plurality of horizontal transfer units that transfer the charges in the horizontal direction, and a plurality of A driving method of an imaging apparatus having a readout mode,
In the first readout mode among the plurality of readout modes, a step of reading the first charge by driving a first vertical transfer unit among the plurality of vertical transfer units;
In a second read mode different from the first read mode, the second vertical transfer unit that does not completely match the first vertical transfer unit among the plurality of vertical transfer units is driven to perform the first read mode. Reading two charges.
前記第1の電荷の読み出しモードは水平間引き読み出しであり、前記第1の垂直転送部は前記複数の垂直転送部のうちの一部であることを特徴とする請求項1記載の方法。   2. The method according to claim 1, wherein the first charge readout mode is horizontal thinning readout, and the first vertical transfer unit is a part of the plurality of vertical transfer units. 前記複数の光電変換部は独立して駆動可能な複数の系を含み、
前記第1の読み出しモードにおいては、所定の周期で前記複数の系を駆動することを特徴とする請求項2記載の方法。
The plurality of photoelectric conversion units include a plurality of systems that can be driven independently,
3. The method according to claim 2, wherein, in the first read mode, the plurality of systems are driven at a predetermined cycle.
前記第1の読み出しモードは垂直間引き読み出しであり、前記第1の読み出しモードにおいては前記複数の光電変換部のうちで一部の光電変換部を駆動することを特徴とする請求項1記載の方法。   2. The method according to claim 1, wherein the first readout mode is vertical thinning readout, and a part of the plurality of photoelectric conversion units is driven in the first readout mode. . 前記複数の読み出しモードは垂直画素加算読み出しモードを含み、
前記方法は、前記垂直画素加算読み出しモードにおいて、前記垂直転送部から前記水平転送部に読み出す際に前記垂直転送部を複数段送るステップを有することを特徴とする請求項1記載の方法。
The plurality of readout modes include a vertical pixel addition readout mode,
2. The method according to claim 1, further comprising a step of sending the vertical transfer unit in a plurality of stages when reading from the vertical transfer unit to the horizontal transfer unit in the vertical pixel addition reading mode.
撮影した像を電荷に変換して蓄積する複数の光電変換部と、
前記電荷を垂直方向に転送する複数の垂直転送部と、
前記電荷を水平方向に転送する複数の水平転送部と、複数の読み出しモードとを有する撮像装置であって、
前記垂直転送部は、異なる読み出しモード毎に独立して駆動可能な複数の系を有することを特徴とする撮像装置。
A plurality of photoelectric conversion units for converting and storing the captured image into electric charge;
A plurality of vertical transfer units for transferring the charges in the vertical direction;
An imaging apparatus having a plurality of horizontal transfer units that transfer the charges in the horizontal direction and a plurality of readout modes,
The vertical transfer unit includes a plurality of systems that can be driven independently for different readout modes.
前記複数の垂直転送部は前記系を繰り返し配置することを特徴とする請求項6記載の装置。   The apparatus according to claim 6, wherein the plurality of vertical transfer units repeatedly arrange the system. 前記光電変換部は独立して駆動可能な複数の系を有することを特徴とする請求項6記載の装置。   The apparatus according to claim 6, wherein the photoelectric conversion unit includes a plurality of systems that can be driven independently.
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