JP2007189335A - Driving method of solid-state imaging element and solid-state imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所望の電荷蓄積時間で光電変換素子に蓄積した電荷に応じた撮像信号を所定の撮像周期で出力する固体撮像素子の駆動方法に関する。 The present invention relates to a method for driving a solid-state imaging element that outputs an imaging signal corresponding to the charge accumulated in a photoelectric conversion element in a desired charge accumulation time at a predetermined imaging period.
固体撮像素子を含む撮像装置では、蛍光灯等の照明下で撮影を行うと、その照明光の明滅によって、固体撮像素子から出力される撮像信号のレベルが変動するフリッカノイズが発生する。以下、図6を参照して、フリッカノイズについて説明する。 In an imaging apparatus including a solid-state imaging device, when shooting is performed under illumination such as a fluorescent lamp, flicker noise in which the level of an imaging signal output from the solid-state imaging device varies due to blinking of the illumination light. Hereinafter, flicker noise will be described with reference to FIG.
図6は、従来のCCD(Charge Coupled Device)型の固体撮像素子を含む撮像装置の動画撮影時の駆動タイミングを示すタイミングチャートである。
図6において、波形Tkは、撮影場所にある蛍光灯等の照明の明滅周期を示す波形である。信号Vは、動画撮影のフレームレート(撮像周期)を決定する垂直同期信号である。信号SUBは、固体撮像素子の光電変換素子に蓄積された電荷の基板への掃き出しを行うための電荷掃き出し信号である。信号TGは、固体撮像素子の光電変換素子に蓄積された電荷をCCDに読み出すための電荷読み出し信号である。信号OUTは、固体撮像素子から出力される撮像信号である。
FIG. 6 is a timing chart showing drive timings at the time of moving image shooting of an imaging apparatus including a conventional CCD (Charge Coupled Device) type solid-state imaging device.
In FIG. 6, a waveform Tk is a waveform indicating the blinking cycle of illumination such as a fluorescent lamp at the shooting location. The signal V is a vertical synchronization signal that determines a frame rate (imaging cycle) for moving image shooting. The signal SUB is a charge sweep signal for sweeping out the charge accumulated in the photoelectric conversion element of the solid-state imaging device to the substrate. The signal TG is a charge readout signal for reading out the charges accumulated in the photoelectric conversion element of the solid-state imaging device to the CCD. The signal OUT is an imaging signal output from the solid-state imaging device.
図6の例では、撮像周期が1/60秒であり、この1/60秒のうち、最後に信号SUBがハイレベルになってから信号TGがハイレベルになるまでの期間が、1フレーム分の画像データを得るために必要な電荷を光電変換素子に蓄積する時間である電荷蓄積時間となる。図6の例では、この電荷蓄積時間を例えば1/150秒としている。信号TGがハイレベルになって電荷蓄積時間が終了すると、この電荷蓄積時間で光電変換素子に蓄積された電荷がCCDに読み出され、転送されて、撮像信号OUTが出力される。又、図6の例では、照明装置が50Hzの交流電源で動作するものとしており、被写体を照明する照明光の明滅周期は1/100秒となっている。 In the example of FIG. 6, the imaging cycle is 1/60 seconds, and the period from the signal SUB to the high level last until the signal TG becomes the high level in 1/60 seconds corresponds to one frame. The charge accumulation time, which is the time for accumulating the charge necessary for obtaining the image data, in the photoelectric conversion element. In the example of FIG. 6, this charge accumulation time is, for example, 1/150 seconds. When the signal TG becomes high level and the charge accumulation time ends, the charge accumulated in the photoelectric conversion element during this charge accumulation time is read out and transferred to the CCD, and the imaging signal OUT is output. In the example of FIG. 6, the illumination device is operated with an AC power supply of 50 Hz, and the blinking cycle of illumination light that illuminates the subject is 1/100 second.
図6に示す駆動タイミングでは、照明光の明滅周期(1/100秒)と電荷蓄積時間(1/150秒)とが自然数倍の関係になっていないため、各電荷蓄積時間で蓄積される電荷量にバラツキが生じ、この結果、図6の撮像信号OUTに示すように、撮像信号のレベルが変動し、これがフリッカノイズとなってしまう。 In the driving timing shown in FIG. 6, since the blinking period of illumination light (1/100 seconds) and the charge accumulation time (1/150 seconds) are not in a natural number multiple relationship, they are accumulated at each charge accumulation time. As a result, the level of the imaging signal fluctuates as shown by the imaging signal OUT in FIG. 6, resulting in flicker noise.
特許文献1には、信号SUBを調整して、電荷蓄積時間が照明光の明滅周期の自然数倍になるようにすることで、フリッカノイズを低減する方法が開示されている。図7は、図6に示す電荷蓄積時間を照明光の明滅周期の1倍である1/100秒にしたときの駆動タイミングを示すタイミングチャートである。図7に示すように、電荷蓄積時間と照明光の明滅周期とを同じにすると、各電荷蓄積時間に光電変換素子に入射する照明光の光量は一定となるため、撮像信号OUTのレベルも一定となり、フリッカノイズは低減される。
しかし、特許文献1記載の方法では、電荷蓄積時間を照明光の明滅周期の自然数倍にしなくてはいけないという制約があるため、露光量を細かく制御することはできず、細かな露光量の制御は、撮像信号を出力するアンプのゲインを制御すること等で行わなければならない。ゲインをあげるとノイズも増幅されるため、S/Nが悪化し好ましくない。また、特許文献1記載の撮像装置は、通常の受光部の他に蓄積部が別途必要になるため、チップサイズの増加になり、コストの面で不利である。
However, in the method described in
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、画質劣化及びコストアップを防ぎながらフリッカノイズを低減することが可能な固体撮像素子の駆動方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for driving a solid-state imaging device capable of reducing flicker noise while preventing image quality deterioration and cost increase.
本発明の固体撮像素子の駆動方法は、所望の電荷蓄積時間で光電変換素子に蓄積した電荷に応じた撮像信号を所定の撮像周期で出力する固体撮像素子の駆動方法であって、被写体を照明する照明光の明滅周期と前記所望の電荷蓄積時間とに基づいて前記撮像周期を決定する撮像周期決定工程と、前記決定された撮像周期及び前記所望の電荷蓄積時間で前記固体撮像素子が撮像を行うための駆動信号を前記固体撮像素子に供給する駆動信号供給工程とを有する。 A driving method of a solid-state imaging device according to the present invention is a driving method of a solid-state imaging device that outputs an imaging signal corresponding to a charge accumulated in a photoelectric conversion device in a desired charge accumulation time at a predetermined imaging cycle, and illuminates a subject. An imaging cycle determining step for determining the imaging cycle based on a blinking cycle of illumination light to be performed and the desired charge accumulation time; and the solid-state imaging device captures an image with the determined imaging cycle and the desired charge accumulation time. A drive signal supplying step of supplying a drive signal for performing the operation to the solid-state imaging device.
本発明の固体撮像素子の駆動方法は、前記撮像周期決定工程では、前記撮像周期を、前記所望の電荷蓄積時間以上で且つ前記明滅周期の自然数倍という条件を満たす値にする。 In the solid-state imaging device driving method according to the present invention, in the imaging cycle determination step, the imaging cycle is set to a value that satisfies a condition that is not less than the desired charge accumulation time and is a natural number multiple of the blinking cycle.
本発明の固体撮像素子の駆動方法は、前記撮像周期毎に前記固体撮像素子から出力される撮像信号の輝度レベルを検出する輝度レベル検出工程と、前記輝度レベルの変動量に基づいて、前記所望の電荷蓄積時間を補正する電荷蓄積時間補正工程とを有し、前記駆動信号供給工程では、前記補正後の所望の電荷蓄積時間で前記固体撮像素子が撮像を行うように、前記固体撮像素子に供給する前記駆動信号を制御する。 The solid-state imaging device driving method according to the present invention includes: a luminance level detection step for detecting a luminance level of an imaging signal output from the solid-state imaging device for each imaging cycle; and the desired level based on a variation amount of the luminance level. A charge storage time correction step for correcting the charge storage time of the solid-state image pickup device, and in the drive signal supply step, the solid-state image pickup device performs imaging in the desired charge storage time after the correction. The drive signal to be supplied is controlled.
本発明の固体撮像装置は、所望の電荷蓄積時間で光電変換素子に蓄積した電荷に応じた撮像信号を所定の撮像周期で出力する固体撮像素子と、被写体を照明する照明光の明滅周期と前記所望の電荷蓄積時間とに基づいて前記撮像周期を決定する撮像周期決定手段と、前記決定された撮像周期及び前記所望の電荷蓄積時間で前記固体撮像素子が撮像を行うための駆動信号を前記固体撮像素子に供給する駆動信号供給手段とを備える。 The solid-state imaging device according to the present invention includes a solid-state imaging device that outputs an imaging signal corresponding to the charge accumulated in the photoelectric conversion element in a desired charge accumulation time at a predetermined imaging period, An imaging period determining unit that determines the imaging period based on a desired charge accumulation time, and a driving signal for the solid-state imaging device to perform imaging with the determined imaging period and the desired charge accumulation time. Drive signal supply means for supplying to the image sensor.
本発明の固体撮像装置は、前記撮像周期決定手段が、前記撮像周期を、前記所望の電荷蓄積時間以上で且つ前記明滅周期の自然数倍という条件を満たす値にする。 In the solid-state imaging device according to the present invention, the imaging cycle determining means sets the imaging cycle to a value that satisfies a condition that is not less than the desired charge accumulation time and is a natural number multiple of the blinking cycle.
本発明の固体撮像装置は、前記撮像周期毎に前記固体撮像素子から出力される撮像信号の輝度レベルを検出する輝度レベル検出手段と、前記輝度レベルの変動量に基づいて、前記所望の電荷蓄積時間を補正する電荷蓄積時間補正手段とを備え、前記駆動信号供給手段は、前記補正後の所望の電荷蓄積時間で前記固体撮像素子が撮像を行うように、前記固体撮像素子に供給する前記駆動信号を制御する。 The solid-state imaging device according to the present invention includes a luminance level detection unit that detects a luminance level of an imaging signal output from the solid-state imaging device for each imaging cycle, and the desired charge accumulation based on the variation amount of the luminance level Charge accumulation time correction means for correcting time, and the drive signal supply means supplies the drive to the solid-state image sensor so that the solid-state image sensor performs imaging in the desired charge accumulation time after the correction. Control the signal.
本発明によれば、画質劣化及びコストアップを防ぎながらフリッカノイズを低減することが可能な固体撮像素子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 a driving method of a solid-state imaging device capable of reducing flicker noise while preventing image quality deterioration and cost increase.
(第一実施形態)
図1は、本発明の第一実施形態を説明するための固体撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
図1に示す固体撮像装置1は、CCD型やMOS型の固体撮像素子2と、アナログフロントエンド(AFE)3と、信号処理部4と、タイミング発生部(Timing Generator)5と、制御部6とを備える。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a solid-state imaging device for explaining a first embodiment of the present invention.
A solid-
固体撮像素子2は、タイミング発生部5から供給される撮像用の駆動信号によって動作し、アナログの撮像信号を出力する。撮像用の駆動信号には、垂直同期信号V、水平同期信号H、電荷掃き出し信号SUB、及び電荷読み出し信号TG、垂直転送パルス、及び水平転送パルス等が含まれる。
The solid-
AFE3は、固体撮像素子2から出力された撮像信号に対し、相関二重サンプリング処理やA/D変換処理等を行ってデジタルの撮像信号を出力する。AFE3は、タイミング発生部5から供給されるAFE用の駆動信号によって動作する。
The AFE 3 performs a correlated double sampling process, an A / D conversion process, and the like on the imaging signal output from the solid-
信号処理部4は、AFE3から出力された撮像信号に対し、ホワイトバランス調整処理やガンマ補正処理等の所定のデジタル信号処理を行う。
The
制御部6は、タイミング発生部5と信号処理部4を制御する。制御部6は、動画撮影モード時、被写体の明るさ等によって電荷蓄積時間を決定し、決定した電荷蓄積時間をタイミング発生部5に通知する。尚、電荷蓄積時間は固体撮像装置1の使用者が手動で設定することも可能であり、この場合、制御部6は手動で設定された電荷蓄積時間をタイミング発生部5に通知する。
The
タイミング発生部5は、上記駆動信号を生成して、固体撮像素子2、AFE3、信号処理部4に供給する。被写体を照明する照明光の明滅周期が予め固体撮像装置1内のメモリに記憶されており、タイミング発生部5は、この明滅周期と、制御部6から通知された所望の電荷蓄積時間とに基づいて、動画撮影の撮像周期を決定する。決定する撮像周期は、所望の電荷蓄積時間以上で且つ明滅周期の自然数倍という条件を満たす値とする。撮像周期を所望の電荷蓄積時間以上とするのは、撮像周期よりも電荷蓄積時間が長いということは有り得ないからである。撮像周期を明滅周期の自然数倍とするのは、各撮像周期で光電変換素子に入射する照明光の光量を一定にするためである。タイミング発生部5は、所望の電荷蓄積時間と上記のように決定した撮像周期で固体撮像素子2が撮像を行うための駆動信号H,V,SUB,TGを含む撮像用の駆動信号を生成し、これを固体撮像素子2に供給する。
The
固体撮像装置1の動画撮影時の動作を説明する。
動画撮影モードに設定されると、制御部6が電荷蓄積時間を決定し、タイミング発生部5に通知する。タイミング発生部5は、通知された電荷蓄積時間以上で且つ既知の照明光の明滅周期の自然数倍という条件を満たす撮像周期を決定する。例えば、明滅周期が1/100秒で、電荷蓄積時間が1/80秒や1/50秒であった場合には、撮像周期を2/100秒とする。又、明滅周期が1/100秒で、電荷蓄積時間が1/400秒であった場合には、撮像周期を1/100秒とする。又、明滅周期が1/100秒で、電荷蓄積時間が1/10秒であった場合には、撮像周期を10/100秒とする。タイミング発生部5は、決定した撮像周期と、制御部6から通知された電荷蓄積時間で固体撮像素子2が撮像を行うための駆動信号H,V,SUB,TGを生成し、固体撮像素子2に供給する。固体撮像素子2は、この駆動信号によって動作し、上記電荷蓄積時間で電荷を蓄積すると共に、上記決定した撮像周期で撮像信号を出力する。
The operation at the time of moving image shooting of the solid-
When the moving image shooting mode is set, the
図2,図3は、図1に示す撮像装置の駆動タイミングの一例を示すタイミングチャートである。図2は、電荷蓄積時間が1/50秒のときの駆動タイミングを示す図であり、図3は、電荷蓄積時間が1/80秒のときの駆動タイミングを示す図である。図2,図3に示す各信号の説明は、図6,7に示す各信号と同じである。図2,3に示したタイミングチャートに基づく駆動によれば、撮像周期が照明光の明滅周期の2倍になっているため、各撮像周期で光電変換素子に入射する照明光の光量が一定となる。更に、電荷蓄積時間は1/50秒や1/80秒のように一定となっているため、各電荷蓄積時間に光電変換素子に入射する照明光の光量も一定となり、撮像信号OUTのレベルも一定となる。この結果、照明光の明滅に起因するフリッカノイズを低減することができる。 2 and 3 are timing charts showing an example of drive timing of the imaging apparatus shown in FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating the drive timing when the charge accumulation time is 1/50 seconds, and FIG. 3 is a diagram illustrating the drive timing when the charge accumulation time is 1/80 seconds. The description of each signal shown in FIGS. 2 and 3 is the same as each signal shown in FIGS. According to the driving based on the timing charts shown in FIGS. 2 and 3, since the imaging cycle is twice the blinking cycle of the illumination light, the amount of illumination light incident on the photoelectric conversion element is constant in each imaging cycle. Become. Furthermore, since the charge accumulation time is constant, such as 1/50 second or 1/80 second, the amount of illumination light incident on the photoelectric conversion element during each charge accumulation time is also constant, and the level of the imaging signal OUT is also high. It becomes constant. As a result, flicker noise caused by flickering of illumination light can be reduced.
以上のように、固体撮像装置1によれば、電荷蓄積時間が決定されると、その電荷蓄積時間においてフリッカノイズが発生しないような撮像周期を自動的に決定することができる。撮像周期を手動で設定可能な撮像装置は存在しており、このような撮像装置において撮像周期を照明光の明滅周期の自然数倍に設定すれば、フリッカノイズは低減できる。しかし、手動で設定した撮像周期によって電荷蓄積時間の最大値が決まってしまうため、被写体の明るさ等の撮影環境によっては、良好な撮像を行うことができない可能性がある。これに対し、固体撮像装置1は、撮影環境に合わせて撮像周期が決定するため、フリッカノイズを低減しながら、且つ、良好な撮像が可能となる。
As described above, according to the solid-
又、固体撮像装置1によれば、電荷蓄積時間は任意に設定可能であるため、撮像信号を出力する固体撮像素子2の出力アンプのゲインを大きくすることなく露光量の制御が可能であり、画質を向上させることができる。
Further, according to the solid-
又、固体撮像装置1によれば、特許文献1記載の装置のように、固体撮像素子2をフレームインターライン型やフレームトランスファー型にする必要がなく、チップサイズや製造コストの増大を防ぎながら、フリッカノイズを低減することができる。
Further, according to the solid-
(第二実施形態)
第一実施形態で説明した構成の固体撮像装置1であっても、長時間動画撮影した場合には、ゆっくりではあるが、図4(a)に示すような、別の周期のフリッカノイズが観測されることがある。図4(a)に示すように、撮像信号OUTが、時間の経過に従って破線で示すような一定レベルにならず、破線からゆっくり逸脱し、別の変動周期のフリッカノイズが観測される。これは、撮像周期が照明光の明滅周期の自然数倍になるように制御していても、撮像周期が照明光の明滅周期の自然数倍に完全に一致するわけではないため、この周波数の違い分だけのフリッカノイズ(以下、長期的ノイズという)が発生するためである。そこで、本実施形態では、撮像装置を以下の図5に示すような構成にすることで、図4(b)に示すように、長時間経過後でも一定レベルの撮像信号OUTを得ることを可能にしている。
(Second embodiment)
Even in the solid-
図5は、本発明の第二実施形態を説明するための撮像装置の概略構成を示すブロック図である。図5において図1と同じ構成には同一符号を付してある。
図5に示す固体固体撮像装置1’は、図1に示す固体撮像装置1の構成に、輝度レベル検出部7と、補正用電荷蓄積時間算出部8を追加し、タイミング発生部5をタイミング発生部5’に変更したものである。
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of an imaging apparatus for explaining the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same components as those in FIG.
A solid-
制御部6は、タイミング発生部5’と信号処理部4を制御する。制御部6は、動画撮影モード時、被写体の明るさ等によって電荷蓄積時間を決定し、決定した電荷蓄積時間をタイミング発生部5’に通知する。尚、電荷蓄積時間は固体固体撮像装置1’の使用者が手動で設定することも可能であり、この場合、制御部6は手動で設定された電荷蓄積時間をタイミング発生部5’に通知する。
The
輝度レベル検出部7は、動画撮影期間中にAFE3から出力される1フレーム分の撮像信号の輝度レベルを検出して、その積算値を算出し、算出結果を補正用電荷蓄積時間算出部8に供給する。
The luminance level detection unit 7 detects the luminance level of the imaging signal for one frame output from the
補正用電荷蓄積時間算出部8は、輝度レベルの積算値の変動量に基づいて、所望の電荷蓄積時間を補正するための補正用電荷蓄積時間を算出し、これをタイミング発生部5’に通知する。補正用電荷蓄積時間は、例えば、マイナス何秒、プラス何秒といったデータである。
The correction charge accumulation time calculation unit 8 calculates a correction charge accumulation time for correcting a desired charge accumulation time based on the fluctuation amount of the luminance level integrated value, and notifies the
タイミング発生部5’は、タイミング発生部5とほぼ同じ機能を有するが、撮像用の駆動信号の生成機能が若干異なる。タイミング発生部5’は、制御部6から通知された所望の電荷蓄積時間を補正用電荷蓄積時間によって補正し、補正後の電荷蓄積時間で固体撮像素子2が撮像を行うように、固体撮像素子2に供給する駆動信号SUBを制御する。
The
以下、固体固体撮像装置1’の動画撮影時の動作を説明する。
動画撮影モードに設定されると、制御部6が電荷蓄積時間を決定し、タイミング発生部5’に通知する。タイミング発生部5’は、通知された電荷蓄積時間以上で且つ既知の照明光の明滅周期の自然数倍という条件を満たす撮像周期を決定する。例えば、明滅周期が1/100秒で、電荷蓄積時間が1/80秒や1/50秒であった場合には、撮像周期を2/100秒とする。又、明滅周期が1/100秒で、電荷蓄積時間が1/400秒であった場合には、撮像周期を1/100秒とする。又、明滅周期が1/100秒で、電荷蓄積時間が1/10秒であった場合には、撮像周期を10/100秒とする。タイミング発生部5’は、決定した撮像周期と、制御部6から通知された電荷蓄積時間で固体撮像素子2が撮像を行うための駆動信号H,V,SUB,TGを生成し、固体撮像素子2に供給する。固体撮像素子2は、この駆動信号によって動作し、上記電荷蓄積時間で電荷を蓄積すると共に、上記決定した撮像周期で撮像信号を出力する。
Hereinafter, an operation at the time of moving image shooting of the solid-
When the moving image shooting mode is set, the
AFE3から1フレーム分の撮像信号が出力されると、輝度レベル検出部7がその撮像信号の積算値を求め、この積算値を補正用電荷蓄積時間算出部8に供給する。補正用電荷蓄積時間算出部8は、輝度レベル検出部7から2つの積算値が供給された時点で、その2つの積算値の平均値を求める。そして、ここで求めた平均値と、次に輝度レベル検出部7から供給される積算値とを比較する。
When an imaging signal for one frame is output from the
新たに供給された積算値が平均値よりも大きい場合、補正用電荷蓄積時間算出部8は、この積算値と平均値との差分に応じて、制御部6からタイミング発生部5’に通知された電荷蓄積時間を短くするための補正用電荷蓄積時間を算出する。一方、新たに供給された積算値が平均値よりも小さい場合、補正用電荷蓄積時間算出部8は、この積算値と平均値との差分に応じて、制御部6からタイミング発生部5’に通知された電荷蓄積時間を長くするための補正用電荷蓄積時間を算出する。
When the newly supplied integrated value is larger than the average value, the correction charge accumulation time calculating unit 8 is notified from the
補正用電荷蓄積時間を算出後、補正用電荷蓄積時間算出部8は、算出した補正用電荷蓄積時間をタイミング発生部5’に通知する。そして、補正用電荷蓄積時間算出部8は、既に供給された2つの積算値と、新たに供給された積算値との平均値を求めて平均値を更新し、次の積算値が供給されたときには、更新した平均値を用いて補正用電荷蓄積時間の算出を行う。
After calculating the correction charge accumulation time, the correction charge accumulation time calculation unit 8 notifies the
補正用電荷蓄積時間がタイミング発生部5’に通知されると、タイミング発生部5’は、制御部6から通知された所望の電荷蓄積時間に補正用電荷蓄積時間を加算して、所望の電荷蓄積時間を補正する。そして、タイミング発生部5’は、補正後の電荷蓄積時間で固体撮像素子2に撮像を行わせるために、駆動信号SUBを制御する。
When the correction charge accumulation time is notified to the
タイミング発生部5’が電荷蓄積時間を補正して駆動信号SUBを制御する処理を繰り返すうちに、補正用電荷蓄積時間は零に収束していく、つまり、各フレームの撮像信号の輝度レベルが一定となるため、図4(a)に示すような長期ノイズを減らすことができる。
As the
以上のように、固体固体撮像装置1’によれば、撮像期間中の撮像信号の輝度レベルが一定となるように、電荷蓄積時間が補正されるため、長期ノイズを低減することができる。
As described above, according to the solid-
以上の実施形態において、タイミング発生部5は、特許請求の範囲の撮像周期決定手段及び駆動信号供給手段に相当する。又、タイミング発生部5’は、特許請求の範囲の撮像周期決定手段、駆動信号供給手段、及び電荷蓄積時間補正手段に相当する。
In the above embodiment, the
尚、第一実施形態及び第二実施形態では、タイミング発生部5又は5’にて撮像周期の決定を行っているが、これは他の部分、例えば制御部6で行うようにしても良い。この場合、制御部6は、決定した撮像周期と所望の電荷蓄積時間をタイミング発生部5又は5’に通知すれば良い。又、電荷蓄積時間の補正をタイミング発生部5’で行っているが、これは他の部分、例えば制御部6で行っても良い。
In the first embodiment and the second embodiment, the
1,1’ 固体撮像装置
2 固体撮像素子
3 アナログフロントエンド
4 信号処理部
5,5’ タイミング発生部
6 制御部
7 輝度レベル検出部
8 補正用電荷蓄積時間算出部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
被写体を照明する照明光の明滅周期と前記所望の電荷蓄積時間とに基づいて前記撮像周期を決定する撮像周期決定工程と、
前記決定された撮像周期及び前記所望の電荷蓄積時間で前記固体撮像素子が撮像を行うための駆動信号を前記固体撮像素子に供給する駆動信号供給工程とを有する固体撮像素子の駆動方法。 A solid-state image sensor driving method for outputting an imaging signal corresponding to the charge accumulated in the photoelectric conversion element in a desired charge accumulation time at a predetermined imaging cycle,
An imaging period determining step for determining the imaging period based on a blinking period of illumination light that illuminates a subject and the desired charge accumulation time;
A driving signal supply step of supplying a driving signal for the solid-state imaging device to perform imaging in the determined imaging cycle and the desired charge accumulation time to the solid-state imaging device;
前記撮像周期決定工程では、前記撮像周期を、前記所望の電荷蓄積時間以上で且つ前記明滅周期の自然数倍という条件を満たす値にする固体撮像素子の駆動方法。 A method for driving a solid-state imaging device according to claim 1,
In the imaging cycle determination step, the solid-state imaging device driving method, wherein the imaging cycle is set to a value that satisfies a condition of not less than the desired charge accumulation time and a natural number times the blinking cycle.
前記撮像周期毎に前記固体撮像素子から出力される撮像信号の輝度レベルを検出する輝度レベル検出工程と、
前記輝度レベルの変動量に基づいて、前記所望の電荷蓄積時間を補正する電荷蓄積時間補正工程とを有し、
前記駆動信号供給工程では、前記補正後の所望の電荷蓄積時間で前記固体撮像素子が撮像を行うように、前記固体撮像素子に供給する前記駆動信号を制御する固体撮像素子の駆動方法。 A method for driving a solid-state imaging device according to claim 1 or 2,
A luminance level detection step of detecting a luminance level of an imaging signal output from the solid-state imaging device for each imaging cycle;
A charge accumulation time correction step of correcting the desired charge accumulation time based on the amount of change in the luminance level,
In the driving signal supply step, the solid-state imaging device driving method for controlling the driving signal supplied to the solid-state imaging device so that the solid-state imaging device performs imaging in the desired charge accumulation time after the correction.
被写体を照明する照明光の明滅周期と前記所望の電荷蓄積時間とに基づいて前記撮像周期を決定する撮像周期決定手段と、
前記決定された撮像周期及び前記所望の電荷蓄積時間で前記固体撮像素子が撮像を行うための駆動信号を前記固体撮像素子に供給する駆動信号供給手段とを備える固体撮像装置。 A solid-state imaging device that outputs an imaging signal corresponding to the charge accumulated in the photoelectric conversion element in a desired charge accumulation time at a predetermined imaging cycle;
An imaging period determining means for determining the imaging period based on a blinking period of illumination light for illuminating a subject and the desired charge accumulation time;
A solid-state imaging device comprising: a driving signal supply unit that supplies the solid-state imaging device with a driving signal for the solid-state imaging device to perform imaging at the determined imaging cycle and the desired charge accumulation time.
前記撮像周期決定手段は、前記撮像周期を、前記所望の電荷蓄積時間以上で且つ前記明滅周期の自然数倍という条件を満たす値にする固体撮像装置。 The solid-state imaging device according to claim 4,
The imaging cycle determination unit is a solid-state imaging device that sets the imaging cycle to a value that satisfies a condition that is not less than the desired charge accumulation time and is a natural number multiple of the blinking cycle.
前記撮像周期毎に前記固体撮像素子から出力される撮像信号の輝度レベルを検出する輝度レベル検出手段と、
前記輝度レベルの変動量に基づいて、前記所望の電荷蓄積時間を補正する電荷蓄積時間補正手段とを備え、
前記駆動信号供給手段は、前記補正後の所望の電荷蓄積時間で前記固体撮像素子が撮像を行うように、前記固体撮像素子に供給する前記駆動信号を制御する固体撮像装置。 The solid-state imaging device according to claim 4 or 5,
A luminance level detecting means for detecting a luminance level of an imaging signal output from the solid-state imaging device for each imaging cycle;
Charge accumulation time correcting means for correcting the desired charge accumulation time based on the amount of change in the luminance level;
The drive signal supply means controls the drive signal supplied to the solid-state image sensor so that the solid-state image sensor performs imaging in the desired charge accumulation time after the correction.
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- 2006-01-11 JP JP2006003892A patent/JP2007189335A/en active Pending
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