JP2007020118A - Photographing apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photographing apparatus capable of preventing a color change due to color mixture at horizontal transfer. <P>SOLUTION: The imaging apparatus includes a CCD image sensor, which has a line memory 12 located between vertical CCDs and a horizontal CCD 13. When the setting value of the ISO sensitivity is greater than a prescribed value, first signal electric charges of G (Green) among signal electric charges of R (Red), G (Green), B (Blue) by one line transferred from the vertical CCDs to the line memory 12 are outputted to the horizontal CCD 13 and horizontally transferred up to a floating diffusion amplifier (FDA) 14. Then the signal electric charges of R are outputted to horizontal CCD 13 and horizontally transferred up to the floating diffusion amplifier (FDA) 14, and thereafter the signal electric charges of B are outputted to horizontal CCD 13 and horizontally transferred up to the floating diffusion amplifier (FDA) 14. The color separation transfer is carried out by each line to prevent a color change due to color mixture. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、固体撮像素子を搭載した撮影装置に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus equipped with a solid-state imaging device.

デジタルカメラやカメラ付き携帯電話などの撮影装置に搭載される固体撮像素子として、CCDイメージセンサが知られている。CCDイメージセンサは、行列状に2次元配置され、入射光をその光量に応じた信号電荷に変換して蓄積する複数個の光電変換素子(フォトダイオード)と、光電変換素子の垂直列毎に設けられ、各光電変換素子からの信号電荷を垂直転送する複数本の垂直CCDと、垂直CCDから転送される1ライン(行)分の信号電荷を水平転送する水平CCDとを有し、信号電荷に応じた撮像信号を出力する。   2. Description of the Related Art A CCD image sensor is known as a solid-state imaging device mounted on a photographing device such as a digital camera or a camera-equipped mobile phone. The CCD image sensor is two-dimensionally arranged in a matrix, and is provided for each of a plurality of photoelectric conversion elements (photodiodes) that convert incident light into signal charges corresponding to the amount of light, and for each vertical column of photoelectric conversion elements. A plurality of vertical CCDs that vertically transfer signal charges from the photoelectric conversion elements, and a horizontal CCD that horizontally transfers signal charges for one line (row) transferred from the vertical CCDs. The corresponding imaging signal is output.

また、カラー画像を得るためには、RGB(またはCMY)のカラーフィルタを用いた単板式のCCDイメージセンサが一般に用いられている。R、G、Bの各色に対応した信号電荷は、垂直CCDと水平CCDとによって出力回路まで転送が行われる。この信号電荷の転送には、特に高速化の観点から様々な手法が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
特開2002−112119号公報 特開2004−289566号公報
In order to obtain a color image, a single-plate CCD image sensor using RGB (or CMY) color filters is generally used. Signal charges corresponding to R, G, and B colors are transferred to the output circuit by the vertical CCD and horizontal CCD. Various methods for transferring the signal charge have been proposed particularly from the viewpoint of speeding up (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
JP 2002-112119 A JP 2004-28966 A

上記のような単板式のCCDイメージセンサにおいては、転送時に各色の信号電荷が混じることによる混色が問題となる。垂直CCDにおいては、インターライン方式の読み出しにより、色の分離を行うことができる。この場合、水平CCDにおいては、例えば“GGGG・・・”と“RBRB・・・”の2回に分けて信号電荷の転送が行われる。   In the single-plate CCD image sensor as described above, color mixing due to mixing of signal charges of respective colors during transfer becomes a problem. In a vertical CCD, color separation can be performed by interline readout. In this case, in the horizontal CCD, for example, “GGGG...” And “RBRB.

しかしながら、RとBとは色の変調度が大きいので、転送不良によって混色すると色変化が発生しやすい。特に、撮影装置を高感度モードとした場合には、混色の影響が顕著となる。   However, since R and B have a large degree of color modulation, a color change is likely to occur when colors are mixed due to transfer defects. In particular, when the photographing apparatus is set to the high sensitivity mode, the influence of color mixture becomes significant.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、水平転送時の混色による色変化を防止することができる撮影装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can prevent color change due to color mixing during horizontal transfer.

上記目的を達成するために、本発明の撮影装置は、特定の色の光を光電変換する複数種類の光電変換素子と、前記光電変換素子の垂直列毎に設けられ、前記各光電変換素子からの信号電荷を垂直転送する複数本の垂直CCDと、前記垂直CCDから転送される1ライン分の信号電荷を一旦蓄積して出力するラインメモリと、前記ラインメモリから出力された信号電荷を水平転送する水平CCDと、前記水平CCDによって転送された信号電荷に応じた撮像信号を出力する出力回路とを有する固体撮像素子が搭載された撮影装置において、前記ラインメモリに蓄積された信号電荷を色ごとに前記水平CCDに出力した上で水平転送する色分離転送を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a photographing apparatus of the present invention is provided for each of a plurality of types of photoelectric conversion elements that photoelectrically convert light of a specific color and each vertical column of the photoelectric conversion elements, and from each of the photoelectric conversion elements A plurality of vertical CCDs that vertically transfer the signal charges, a line memory that temporarily accumulates and outputs signal charges for one line transferred from the vertical CCDs, and a horizontal transfer of the signal charges output from the line memories In a photographing apparatus equipped with a solid-state image sensor having a horizontal CCD that outputs and an output circuit that outputs an image signal corresponding to the signal charge transferred by the horizontal CCD, the signal charge stored in the line memory is classified for each color. And a control means for performing color separation transfer for horizontal transfer after output to the horizontal CCD.

なお、ISO感度の設定手段と、この設定手段によって設定されたISO感度に基づいて前記出力回路から出力された撮像信号を増幅する信号増幅手段とを備え、前記色分離転送は、前記ISO感度の設定値が所定値より大きい場合に作動することが好ましい。また、前記光電変換素子は、ハニカム状に2次元配列されていることが好ましい。   The ISO sensitivity setting means and a signal amplifying means for amplifying the imaging signal output from the output circuit based on the ISO sensitivity set by the setting means, and the color separation transfer is performed with the ISO sensitivity. It is preferable to operate when the set value is larger than a predetermined value. The photoelectric conversion elements are preferably two-dimensionally arranged in a honeycomb shape.

本発明の撮影装置は、ラインメモリに蓄積された信号電荷を色ごとに水平CCDに出力した上で水平転送する色分離転送を固体撮像素子に行わせるので、混色による色変化を防止することができる。   The imaging apparatus according to the present invention causes the solid-state imaging device to perform color separation transfer in which the signal charges accumulated in the line memory are output to the horizontal CCD for each color and then transferred horizontally, thereby preventing color change due to color mixing. it can.

図1において、CCDイメージセンサ2は、入射光をその光量に応じた信号電荷に変換して蓄積する複数個の光電変換素子(PD)10と、PD10の垂直列毎に設けられ、各PD10からの信号電荷を垂直転送する複数本の垂直CCD(VCCD)11と、VCCD11から転送される1ライン分の信号電荷を一旦蓄積して出力(転送)するラインメモリ(LM)12と、LM12から出力される信号電荷を水平転送する水平CCD(HCCD)13と、HCCD13によって転送された信号電荷を信号電圧(撮像信号)に変換して出力する出力回路としてのフローティングディフュージョンアンプ(FDA)14とを有する。   In FIG. 1, a CCD image sensor 2 is provided for each vertical column of a plurality of photoelectric conversion elements (PD) 10 and PDs 10 that convert incident light into signal charges corresponding to the amount of light, and store them. A plurality of vertical CCDs (VCCDs) 11 that vertically transfer the signal charges of one line, a line memory (LM) 12 that temporarily accumulates and outputs (transfers) signal charges for one line transferred from the VCCD 11, and outputs from the LM 12 A horizontal CCD (HCCD) 13 for horizontally transferring the signal charge to be transferred, and a floating diffusion amplifier (FDA) 14 as an output circuit for converting the signal charge transferred by the HCCD 13 into a signal voltage (imaging signal) and outputting it. .

PD10は、その外形が八角形となるように形成されており、所定のピッチでハニカム状に2次元配列されている。PD10上には、図示しないカラーフィルタやマイクロレンズが積層されており、PD10は特定の色の光を光電変換する。なお、図中のRGBの表記はカラーフィルタによる赤、緑、青色の配置を示しており、Rを付したPD10は赤色の光を、Gを付したPD10は緑色の光を、Bを付したPD10は青色の光を光電変換する。この色配列は、いわゆるベイヤー配列を転送方向に関して45°傾けたものである。この色配列では、RおよびBのPD10に蓄積された信号電荷と、GのPD10に蓄積された信号電荷とが異なるVCCD11で転送される。   The PD 10 is formed so that its outer shape is an octagon, and is two-dimensionally arranged in a honeycomb shape at a predetermined pitch. A color filter and a microlens (not shown) are stacked on the PD 10, and the PD 10 photoelectrically converts light of a specific color. Note that RGB notation in the figure indicates the arrangement of red, green, and blue by color filters, PD10 with R added red light, PD10 with G added green light, and B added. The PD 10 photoelectrically converts blue light. This color arrangement is a so-called Bayer arrangement inclined 45 ° with respect to the transfer direction. In this color arrangement, the signal charges accumulated in the R and B PDs 10 and the signal charges accumulated in the G PDs 10 are transferred by different VCCDs 11.

VCCD11は、CCDドライバ40(図2参照)から供給される垂直転送パルスによって4相駆動により信号電荷を転送(全画素読み出し)する。図中点線の矢印で示すように、VCCD11は、トランスファーゲート(図示せず)を介して、各PD10から信号電荷を受け取り、図中上方から下方に向けて信号電荷を順次転送していく。   The VCCD 11 transfers signal charges (reads out all pixels) by four-phase driving by vertical transfer pulses supplied from the CCD driver 40 (see FIG. 2). As indicated by dotted arrows in the figure, the VCCD 11 receives signal charges from the PDs 10 via transfer gates (not shown), and sequentially transfers the signal charges from the top to the bottom in the figure.

LM12は、VCCD11の最終段に接続されており、各VCCD11から転送される1ライン分の信号電荷を蓄積する。LM12は、CCDドライバ40から供給されるラインメモリパルスにより、1ライン分の信号電荷から色に応じて選択的に信号電荷をHCCD13に出力する。   The LM 12 is connected to the last stage of the VCCD 11 and accumulates signal charges for one line transferred from each VCCD 11. The LM 12 selectively outputs a signal charge to the HCCD 13 according to the color from the signal charge for one line by the line memory pulse supplied from the CCD driver 40.

HCCD13は、LM12に並列に接続されている。HCCD13は、タイミングジェネレータ30(図2参照)から供給される水平転送パルスに基づいて、図中点線の矢印で示すように、LM12から受け取った信号電荷を、図中右方から左方に向けてFDA14へシリアルに転送する。   The HCCD 13 is connected to the LM 12 in parallel. Based on the horizontal transfer pulse supplied from the timing generator 30 (see FIG. 2), the HCCD 13 shifts the signal charge received from the LM 12 from the right side to the left side in the drawing as indicated by the dotted arrow. Transfer serially to FDA14.

図2において、CCDイメージセンサ2を固体撮像素子として搭載したデジタルカメラ20は、バス21を介して、CPU(制御手段)22により全体を統括的に制御される。デジタルカメラ20は、光学系23、アナログ信号処理回路24、A/D変換回路(A/D)25、バッファメモリ26、圧縮伸長処理回路27、YC処理回路28、測光・測距回路29、およびタイミングジェネレータ(TG)30などから構成される。   In FIG. 2, a digital camera 20 on which the CCD image sensor 2 is mounted as a solid-state imaging device is controlled overall by a CPU (control means) 22 via a bus 21. The digital camera 20 includes an optical system 23, an analog signal processing circuit 24, an A / D conversion circuit (A / D) 25, a buffer memory 26, a compression / decompression processing circuit 27, a YC processing circuit 28, a photometry / ranging circuit 29, and It consists of a timing generator (TG) 30 and the like.

光学系23は、フォーカスレンズやズームレンズからなる撮像レンズ31や絞り32からなる。撮像レンズ31および絞り32には、レンズモータ33およびアイリスモータ34が接続されている。これらのモータ33、34はステッピングモータからなり、測光・測距回路29に接続されたモータドライバ35から送信される駆動パルスにより動作制御される。   The optical system 23 includes an imaging lens 31 including a focus lens and a zoom lens and a diaphragm 32. A lens motor 33 and an iris motor 34 are connected to the imaging lens 31 and the diaphragm 32. These motors 33 and 34 are stepping motors, and their operations are controlled by drive pulses transmitted from a motor driver 35 connected to the photometry / ranging circuit 29.

レンズモータ33は、撮像レンズ31のズームレンズをワイド側、あるいはテレ側に移動させる。また、ズームレンズの変倍などに応じて撮像レンズ31のフォーカスレンズを移動させ、撮影条件が最適となるように焦点調整を行う。アイリスモータ34は、絞り32を動作させ、露出調整を行う。これらのモータ33、34による焦点調整、および露出調整は、測光・測距回路29による被写体の測光・測距結果に基づいて行われる。   The lens motor 33 moves the zoom lens of the imaging lens 31 to the wide side or the tele side. Further, the focus lens of the image pickup lens 31 is moved in accordance with zooming magnification of the zoom lens, etc., and the focus adjustment is performed so that the shooting conditions are optimized. The iris motor 34 operates the aperture 32 to adjust exposure. The focus adjustment and the exposure adjustment by the motors 33 and 34 are performed based on the photometry / distance measurement result of the subject by the photometry / distance measurement circuit 29.

アナログ信号処理回路24は、信号増幅回路(信号増幅手段)および相関二重サンプリング回路を含み、CCDイメージセンサ2から出力された撮像信号に対して、増幅、相関二重サンプリングなどのアナログ信号処理を施してA/D25に出力する。なお、アナログ信号処理回路24内の信号増幅回路は、後述するISO感度の設定値に基づいて撮像信号の増幅を行う。   The analog signal processing circuit 24 includes a signal amplification circuit (signal amplification means) and a correlated double sampling circuit, and performs analog signal processing such as amplification and correlated double sampling on the imaging signal output from the CCD image sensor 2. And output to A / D 25. The signal amplification circuit in the analog signal processing circuit 24 amplifies the imaging signal based on a set value of ISO sensitivity described later.

A/D25は、アナログ信号処理回路24から入力されたアナログ信号をデジタルの画像信号に変換してバッファメモリ26に出力する。バッファメモリ26は、A/D25でデジタル化された画像信号を一旦格納する。   The A / D 25 converts the analog signal input from the analog signal processing circuit 24 into a digital image signal and outputs the digital image signal to the buffer memory 26. The buffer memory 26 temporarily stores the image signal digitized by the A / D 25.

圧縮伸長処理回路27は、バッファメモリ26に格納された画像データを、所定の圧縮方式、例えばJPEG方式で圧縮するとともに、圧縮した画像データを伸長して元のデータに戻す。圧縮伸長処理回路27で圧縮された画像データは、カードI/F36を経由してメモリカード37に記憶される。   The compression / decompression processing circuit 27 compresses the image data stored in the buffer memory 26 by a predetermined compression method, for example, the JPEG method, and decompresses the compressed image data to restore the original data. The image data compressed by the compression / decompression processing circuit 27 is stored in the memory card 37 via the card I / F 36.

YC処理回路28は、バッファメモリ26に格納された画像データを輝度信号Yと色差信号Cr、Cbとに変換する。YC処理回路28でYC変換された画像データは、LCDドライバ38でアナログのコンポジット信号に変換され、LCD39にスルー画像として表示される。   The YC processing circuit 28 converts the image data stored in the buffer memory 26 into a luminance signal Y and color difference signals Cr and Cb. The image data YC converted by the YC processing circuit 28 is converted into an analog composite signal by the LCD driver 38 and displayed on the LCD 39 as a through image.

測光・測距回路29は、被写体の輝度、および被写体までの距離を検出し、この検出結果に基づいて、適正な焦点距離および露出量となるようにモータドライバ35を駆動制御する。   The photometry / ranging circuit 29 detects the luminance of the subject and the distance to the subject, and drives and controls the motor driver 35 so as to obtain an appropriate focal length and exposure amount based on the detection result.

タイミングジェネレータ(TG)30は、前述のアナログ信号処理回路24、A/D25とともに、CCDドライバ40に接続している。TG30は、これら各部にタイミング信号(クロックパルス)を送信する。CCDドライバ40は、TG30から送信されるタイミング信号に基づいて、VCCD11を駆動するための垂直転送パルス、LM12を駆動するためのラインメモリパルスなどをCCDイメージセンサ2に供給する。また、TG30は、HCCD13を駆動するための水平転送パルスをCCDイメージセンサ2に供給する。   The timing generator (TG) 30 is connected to the CCD driver 40 together with the analog signal processing circuit 24 and the A / D 25 described above. The TG 30 transmits timing signals (clock pulses) to these units. Based on the timing signal transmitted from the TG 30, the CCD driver 40 supplies the CCD image sensor 2 with a vertical transfer pulse for driving the VCCD 11, a line memory pulse for driving the LM 12, and the like. Further, the TG 30 supplies a horizontal transfer pulse for driving the HCCD 13 to the CCD image sensor 2.

CPU22には、レリーズボタン41、操作部42、およびEEPROM43が接続されている。レリーズボタン41は、2段階押しのスイッチとなっている。レリーズボタン41を軽く押圧(半押し)すると、自動露出調整(AE)、自動焦点調整(AF)などの各種撮影準備処理が施される。この状態でレリーズボタン41をもう1度強く押圧(全押し)すると、撮影準備処理が施された1画面分の撮像信号が画像データに変換された後、前述のYC処理および圧縮処理が施され、メモリカード37に記憶される。   A release button 41, an operation unit 42, and an EEPROM 43 are connected to the CPU 22. The release button 41 is a two-stage push switch. When the release button 41 is lightly pressed (half-pressed), various photographing preparation processes such as automatic exposure adjustment (AE) and automatic focus adjustment (AF) are performed. In this state, when the release button 41 is pressed once more (fully pressed), the imaging signal for one screen subjected to the imaging preparation processing is converted into image data, and then the above-described YC processing and compression processing are performed. And stored in the memory card 37.

操作部(設定手段)42は、ズームレンズをワイド側、テレ側に変倍するズーム操作ボタン、LCD39にメニュー画面を表示させる際や、選択内容を決定する際に操作されるメニューボタン、メニュー画面内でカーソルを移動させる十字キー、デジタルカメラ20の動作モード(静止画撮影モード、動画撮影モード、再生モード、および設定モードなど)を切り替えるモードダイヤルなどから構成される。なお、操作部42は、動作モード中の設定モードではISO感度を設定することができる。CPU22は、前述のレリーズボタン41、および操作部42からの操作入力信号に基づいて、デジタルカメラ20の各部を動作させる。   The operation unit (setting means) 42 is a zoom operation button for zooming the zoom lens to the wide side or the tele side, a menu button operated when displaying a menu screen on the LCD 39 or determining a selection, and a menu screen And a mode dial for switching the operation mode of the digital camera 20 (still image shooting mode, moving image shooting mode, playback mode, setting mode, etc.). The operation unit 42 can set the ISO sensitivity in the setting mode during the operation mode. The CPU 22 operates each unit of the digital camera 20 based on the release button 41 and the operation input signal from the operation unit 42 described above.

EEPROM43には、各種制御用のプログラムや設定情報などが記録されている。CPU22は、これらの情報をEEPROM43から内蔵RAMに読み出して、各種処理を実行する。   In the EEPROM 43, various control programs and setting information are recorded. The CPU 22 reads out this information from the EEPROM 43 to the built-in RAM, and executes various processes.

次に、上記構成を有するデジタルカメラ20の動作について説明する。まず、デジタルカメラ20で被写体の撮影を行う際には、操作部42の電源スイッチを操作してデジタルカメラ20の電源を投入し、モードダイヤルを操作して静止画撮影モード、あるいは動画撮影モードを選択する。   Next, the operation of the digital camera 20 having the above configuration will be described. First, when shooting a subject with the digital camera 20, the power switch of the operation unit 42 is operated to turn on the digital camera 20, and the mode dial is operated to set the still image shooting mode or the moving image shooting mode. select.

撮影モード下において、撮像レンズ31、絞り32を介して入射した被写体光は、CCDイメージセンサ2に入射される。CCDイメージセンサ2では、マイクロレンズおよびカラーフィルタを透過した被写体光がPD10で信号電荷に変換され、CCDドライバ40の制御の下に、各PD10からの信号電荷がVCCD11を経てLM12に転送される。図3は、1ライン分の信号電荷がLM12に蓄積された様子を示し、R、G、Bを丸で囲った表記は、各色に対応する信号電荷を示す。続く、LM12からHCCD13への信号電荷の出力および水平転送の方式は、EEPROM43に設定されているISO感度によって異なり、CPU22によって制御される。   Under the photographing mode, the subject light incident through the imaging lens 31 and the diaphragm 32 enters the CCD image sensor 2. In the CCD image sensor 2, the subject light that has passed through the microlens and the color filter is converted into signal charges by the PD 10, and the signal charges from each PD 10 are transferred to the LM 12 via the VCCD 11 under the control of the CCD driver 40. FIG. 3 shows a state in which signal charges for one line are accumulated in the LM 12, and the notation in which R, G, and B are circled indicates signal charges corresponding to each color. The subsequent signal charge output and horizontal transfer method from the LM 12 to the HCCD 13 differs depending on the ISO sensitivity set in the EEPROM 43 and is controlled by the CPU 22.

CPU22によって、EEPROM43に設定されているISO感度が所定値(例えば、ISO800)より大きいか否かが判定される。ISO感度の設定値が所定値より小さい場合には、まず、図4(A)に示すように、G(緑)の信号電荷がHCCD13に転送される。HCCD13に転送されたGの信号電荷は、FDA14に水平転送される。次いで、図4(B)に示すように、LM12に残るR(赤)およびB(青)の信号電荷は、HCCD13に転送された後、FDA14へ水平転送される。各ラインについて同様の転送動作が行われ、FDA14に転送された信号電荷は信号電圧(撮像信号)に変換されてアナログ信号処理回路24に入力される。   The CPU 22 determines whether or not the ISO sensitivity set in the EEPROM 43 is greater than a predetermined value (for example, ISO 800). When the ISO sensitivity setting value is smaller than the predetermined value, first, the G (green) signal charge is transferred to the HCCD 13 as shown in FIG. The G signal charge transferred to the HCCD 13 is horizontally transferred to the FDA 14. Next, as shown in FIG. 4B, the R (red) and B (blue) signal charges remaining in the LM 12 are transferred to the HCCD 13 and then horizontally transferred to the FDA 14. A similar transfer operation is performed for each line, and the signal charge transferred to the FDA 14 is converted into a signal voltage (imaging signal) and input to the analog signal processing circuit 24.

一方、ISO感度の設定値が所定値より大きい場合には、色分離転送が行われる。まず、図5(A)に示すように、Gの信号電荷がHCCD13に転送され、FDA14へ水平転送された後、図5(B)に示すように、LM12に残るRおよびBの信号電荷からRの信号電荷がHCCD13に転送され、FDA14へ水平転送される。この後、図5(C)に示すように、LM12に残るBの信号電荷がHCCD13に転送され、FDA14へ水平転送される。各ラインについて同様の色分転送動作が行われ、FDA14に転送された信号電荷は信号電圧(撮像信号)に変換されてアナログ信号処理回路24に入力される。   On the other hand, when the ISO sensitivity setting value is larger than the predetermined value, color separation transfer is performed. First, as shown in FIG. 5A, after the G signal charge is transferred to the HCCD 13 and horizontally transferred to the FDA 14, as shown in FIG. 5B, the R and B signal charges remaining in the LM 12 are used. The R signal charge is transferred to the HCCD 13 and horizontally transferred to the FDA 14. Thereafter, as shown in FIG. 5C, the B signal charge remaining in the LM 12 is transferred to the HCCD 13 and transferred horizontally to the FDA 14. The same color transfer operation is performed for each line, and the signal charge transferred to the FDA 14 is converted into a signal voltage (imaging signal) and input to the analog signal processing circuit 24.

アナログ信号処理回路24では、撮像信号に対して各種アナログ信号処理が施される。アナログ信号処理回路24で信号処理された撮像信号は、A/D25でデジタルの画像信号に変換され、バッファメモリ26に一旦格納される。   In the analog signal processing circuit 24, various analog signal processes are performed on the imaging signal. The image signal processed by the analog signal processing circuit 24 is converted into a digital image signal by the A / D 25 and temporarily stored in the buffer memory 26.

バッファメモリ26に格納された画像データは、YC処理回路28に読み出され、輝度信号Yと色差信号Cr、Cbとに変換された後、LCDドライバ38を介してLCD39にスルー画像として表示される。この状態でレリーズボタン41が半押しされると、測光・測距回路29の検出結果に基づいて、CPU22により各部の動作が制御され、撮影準備処理が施される。   The image data stored in the buffer memory 26 is read out to the YC processing circuit 28, converted into the luminance signal Y and the color difference signals Cr and Cb, and then displayed as a through image on the LCD 39 via the LCD driver 38. . When the release button 41 is pressed halfway in this state, the operation of each unit is controlled by the CPU 22 based on the detection result of the photometry / ranging circuit 29, and photographing preparation processing is performed.

撮影準備処理後、レリーズボタン41の全押しにより撮影が実行されると、静止画撮影モード下では、そのときバッファメモリ26に記録されている画像データが圧縮伸長処理回路27で圧縮処理され、カードI/F36を経由してメモリカード37に記憶される   When shooting is executed by fully pressing the release button 41 after shooting preparation processing, the image data currently recorded in the buffer memory 26 is compressed by the compression / decompression processing circuit 27 in the still image shooting mode, and the card Stored in the memory card 37 via the I / F 36

一方、動画撮影モード下では、レリーズボタン41が再度全押しされるまで、一定のフレームレート(例えば30フレーム/秒)で上記と同様な処理が行われ、動画データが作成される。また、これと同時にマイクロホン(図示せず)を介して周囲の音声が収録される。マイクロホンで収録された音声は、動画データと関連付けられてメモリカード37に記憶される。   On the other hand, under the moving image shooting mode, the same processing as described above is performed at a constant frame rate (for example, 30 frames / second) until the release button 41 is fully pressed again, and moving image data is created. At the same time, ambient sounds are recorded via a microphone (not shown). The sound recorded by the microphone is stored in the memory card 37 in association with the moving image data.

以上説明したように、ISO感度の設定値が所定値より大きい高感度モード時の場合には、LM12に格納された信号電荷を色ごとに3回に分けてHCCD13に出力した上で水平転送する色分離転送を行うようにしたので、転送劣化が発生して信号電荷が混じったとしても同一色であるため大きな問題とならず、混色による色変化を防止することができる。また、ISO感度の設定値が所定値より低い低感度モード時の場合には、混色による影響が小さいため、Gと、RおよびBとの2回に分けて水平転送を行い、高感度モード時より高速化を図っている。   As described above, in the high sensitivity mode in which the ISO sensitivity setting value is larger than the predetermined value, the signal charge stored in the LM 12 is divided into three times for each color and output to the HCCD 13 for horizontal transfer. Since color separation transfer is performed, even if transfer deterioration occurs and signal charges are mixed, the same color is not a big problem, and color change due to color mixture can be prevented. Further, in the low sensitivity mode in which the ISO sensitivity setting value is lower than the predetermined value, the influence of color mixture is small, so horizontal transfer is performed twice for G, R, and B, and in the high sensitivity mode. We are trying to increase the speed.

上記実施形態では、低感度モード時において、Gの信号電荷を水平転送した後、RおよびBの信号電荷を水平転送するようにしたが、本発明はこれに限定されず、RおよびBの信号電荷を水平転送した後、Gの信号電荷を水平転送するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, in the low sensitivity mode, after the G signal charge is horizontally transferred, the R and B signal charges are horizontally transferred. However, the present invention is not limited to this, and the R and B signal charges are transferred. After the charges are horizontally transferred, the G signal charges may be horizontally transferred.

また、上記実施形態では、高感度モード時において、G、R、Bの順に信号電荷を水平転送するようにしたが、本発明はこれに限定されず、この色に関する転送順序は適宜変更してもよく、ラインごとに順序を変えてもよい。   In the above embodiment, the signal charges are horizontally transferred in the order of G, R, and B in the high sensitivity mode. However, the present invention is not limited to this, and the transfer order for this color is appropriately changed. The order may be changed for each line.

また、上記実施形態では、PD10をハニカム状に配置したCCDイメージセンサ2を例示して説明したが、PD10を正方配列とし、カラーフィルタの色配置をいわゆるベイヤー配列としてもよい。また、RGBのカラーフィルタに代えて、CMYのカラーフィルタを用いても良い。上記のPD10の配列および色配置は、本発明を限定するものではない。   In the above embodiment, the CCD image sensor 2 in which the PDs 10 are arranged in a honeycomb shape is described as an example. However, the PDs 10 may be arranged in a square array and the color arrangement of the color filters may be a so-called Bayer array. Further, a CMY color filter may be used instead of the RGB color filter. The arrangement and color arrangement of the PD 10 do not limit the present invention.

さらに、上記実施形態では、撮影装置として、デジタルカメラ20を例示して説明したが、本発明はこれに限定されず、他の撮影装置、例えば、カメラ付き携帯電話などにも適用することができる。   Furthermore, in the above-described embodiment, the digital camera 20 has been described as an example of the photographing device. However, the present invention is not limited to this and can be applied to other photographing devices such as a camera-equipped mobile phone. .

CCDイメージセンサの構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a CCD image sensor. デジタルカメラの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of a digital camera. ラインメモリに1ライン分の信号電荷が蓄積された様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the signal charge for 1 line was accumulate | stored in the line memory. 低感度モード時の水平転送動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the horizontal transfer operation | movement at the time of a low sensitivity mode. 高感度モード時の水平転送動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the horizontal transfer operation | movement at the time of a high sensitivity mode.

符号の説明Explanation of symbols

2 CCDイメージセンサ
10 光電変換素子(PD)
11 垂直CCD(VCCD)
12 ラインメモリ(LM)
13 水平CCD(HCCD)
14 フローティングディフュージョンアンプ(FDA)
20 デジタルカメラ
22 CPU
24 アナログ信号処理回路
30 タイミングジェネレータ(TG)
40 CCDドライバ
2 CCD image sensor 10 Photoelectric conversion element (PD)
11 Vertical CCD (VCCD)
12 line memory (LM)
13 Horizontal CCD (HCCD)
14 Floating diffusion amplifier (FDA)
20 Digital camera 22 CPU
24 Analog signal processing circuit 30 Timing generator (TG)
40 CCD driver

Claims (3)

特定の色の光を光電変換する複数種類の光電変換素子と、前記光電変換素子の垂直列毎に設けられ、前記各光電変換素子からの信号電荷を垂直転送する複数本の垂直CCDと、前記垂直CCDから転送される1ライン分の信号電荷を一旦蓄積して出力するラインメモリと、前記ラインメモリから出力された信号電荷を水平転送する水平CCDと、前記水平CCDによって転送された信号電荷に応じた撮像信号を出力する出力回路とを有する固体撮像素子が搭載された撮影装置において、
前記ラインメモリに蓄積された信号電荷を色ごとに前記水平CCDに出力した上で水平転送する色分離転送を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする撮影装置。
A plurality of types of photoelectric conversion elements that photoelectrically convert light of a specific color; a plurality of vertical CCDs that are provided for each vertical column of the photoelectric conversion elements and that vertically transfer signal charges from the photoelectric conversion elements; A line memory for temporarily storing and outputting signal charges for one line transferred from the vertical CCD, a horizontal CCD for horizontally transferring the signal charges output from the line memory, and a signal charge transferred by the horizontal CCD. In an imaging device equipped with a solid-state imaging device having an output circuit for outputting a corresponding imaging signal,
An imaging apparatus comprising: control means for performing color separation transfer in which signal charges accumulated in the line memory are output to the horizontal CCD for each color and then transferred horizontally.
ISO感度の設定手段と、この設定手段によって設定されたISO感度に基づいて前記出力回路から出力された撮像信号を増幅する信号増幅手段とを備え、前記色分離転送は、前記ISO感度の設定値が所定値より大きい場合に作動することを特徴とする請求項1記載の撮影装置。   ISO sensitivity setting means and signal amplification means for amplifying the imaging signal output from the output circuit based on the ISO sensitivity set by the setting means, and the color separation transfer is a set value of the ISO sensitivity. The photographing apparatus according to claim 1, wherein the photographing apparatus is operated when is larger than a predetermined value. 前記光電変換素子は、ハニカム状に2次元配列されていることを特徴とする請求項1または2記載の撮影装置。

The photographing apparatus according to claim 1, wherein the photoelectric conversion elements are two-dimensionally arranged in a honeycomb shape.

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