JP2007527516A - 電荷結合装置に基づく分光計のダイナミックレンジ拡張装置および方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】まず、N×MピクセルのCCDセンサ配列の領域は、2つの領域に再分割される。大きい領域は、低ノイズの大きい振幅信号を出力するためにそれぞれの行において(M−a)個のピクセルを有し、小さい領域は、拡張されたダイナミックレンジの小さい振幅信号を出力するためにそれぞれの行において1つのピクセルを有する。集積時間において、CCDは、aまたは(a−M)個の垂直シフトのいずれか一方においてピクセル電荷をシフトすることによって、水平シフトレジスタに1つの領域の列を同時に読み出される。このとき、水平シフトレジスタの電荷は、N個の水平シフトにおける水平シフトレジスタの外にシフトされる。次に、CCDの領域においける残りのピクセルはaまたは(a−M)個の垂直シフトのいずれか他方においてピクセル電荷をシフトすることによって、水平シフトレジスタに読み出される。このとき、それらの電荷は、N個の水平シフトにおける水平シフトレジスタの外にシフトされる。分光法アプリケーションにおいて、2領域からのデータは、より大きい領域の列から大きい振幅チャンネルの形式で読み出され、より小さい領域の列から小さい振幅チャンネルの形式で読み出される。
【選択図】 図7
Description
202 ピクセル
206 シフトレジスタ
210 連続シフトレジスタ
212 増幅器
502 処理装置
504 不揮発性メモリ
508 システムクロック
510 制御装置
512 変換器
514 チャンネルバッファ
520 バス
Claims (50)
- 画像センサから読み出されるデータについてダイナミックレンジを拡張するための方法であって、前記画像センサは、N個の線形ピクセル配列を有し、N個の線形配列のそれぞれは、各ピクセルに電荷が結合し、さらにN個のレジスタの1つに結合されたM個の電荷結合ピクセルを有し、前記方法は、
N個の線形ピクセル配列における少なくともいくつかのピクセルに電荷を集積すること、
N個の線形ピクセル配列のそれぞれに沿ってN個のレジスタにある画像センサのN個の線形ピクセル配列における第1領域からNレジスタのそれぞれにシフトさせることによって、前記第1領域から電荷を電荷を結合することであって、N個の線形ピクセル配列における前記第1領域は、少なくとも1つのピクセルラインを有し、前記第1領域における少なくとも1つのピクセルラインは、N個の線形ピクセル配列に対して略垂直な方向に向けられるものであること、
電荷を線形径路に沿ってN個のレジスタからシフトすること、
N個のレジスタの外へシフトさせることにより、N個の線形ピクセル配列における少なくとも第1の領域部分から電荷をN個の第1領域データ信号に一致する部分として表示すること、
電荷をN個の線形ピクセル配列のそれぞれに沿ってN個のレジスタにあるN個の線形ピクセル配列における第2領域の少なくとも1つのピクセルラインからNレジスタのそれぞれにシフトさせることによって、前記第2領域から電荷を結合し、前記第2領域は、少なくとも1つのピクセルラインを有し、前記第2領域における少なくとも1つのピクセルラインは、N個の線形ピクセル配列に対して略垂直な方向に向けられること、
電荷をN個のレジスタから線形径路に沿ってシフトすること、および
N個のレジスタの外へシフトさせることにより、N個の線形ピクセル配列における少なくとも第1領域部分から電荷をN個の第2領域データ信号に一致する部分として表示することを含むことを特徴とするダイナミックレンジ拡張方法。 - 前記N個の第1領域データ信号部分を表示すること、および
前記N個の第2領域データ信号部分を表示することをさらに含むことを特徴とする請求項1記載のダイナミックレンジ拡張方法。 - 前記第1の部分は、N個の第1領域データ信号を有し、前記第2の部分はN個の第2領域データ信号を有することを特徴とする請求項2記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域を少なくとも1つのピクセルラインを指定することにより、N個の線形ピクセル配列における第1領域に所属するものとして区画することをさらに含むことを特徴とする請求項1記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域を少なくとも1つのピクセルラインを指定することにより、N個の線形ピクセル配列における第1領域に所属するものとして区画することは、さらに、
N個の第1領域データ信号部分およびN個の第2領域データ信号部分から生じた少なくとも1つの信号においてダイナミックレンジの改善レベルを評価すること、および
少なくとも1つの信号でダイナミックレベルが改善するために、N個の線形ピクセル配列の第1領域に属するピクセルラインの量を決定することを含み、
前記ピクセルラインの量は、ダイナミックレンジの改善レベルに関係することを特徴とする請求項4記載のダイナミックレンジ拡張方法。 - 画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域を少なくとも1つのピクセルラインを指定することにより、N個の線形ピクセル配列における第1領域に所属するものとして区画することは、さらに、
少なくとも1つの目標信号レベルを設定すること、
N個の第1領域データ信号部分およびN個の第2領域データ信号部分のいずれか1つから少なくとも1つの信号を選択すること、
選択された少なくとも1つの信号を少なくとも1つの目標信号レベルと比較すること、
N個の線形ピクセル配列の第1領域に属するピクセルラインの量を調整することを含み、
前記調整は、選択された少なくとも1つの信号と少なくとも1つの目標信号レベルとの比較に基づくことを特徴とする請求項4記載のダイナミックレンジ拡張方法。 - N個の線形ピクセル配列の第1領域に属するピクセルラインの量を調整することは、さらに、ピクセルラインの量について予め決められた関係により、第1領域に属するピクセルラインの量を変更することを含むことを特徴とする請求項6記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- N個の線形ピクセル配列の第1領域に属するピクセルラインの量を調整することは、さらに、予め決められたピクセルラインの数により、第1領域に属するピクセルラインの量を変更することを含むことを特徴とする請求項6記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- N個の線形配列のいずれか1つにおけるピクセルの量に等しくなる第1領域および第2領域のピクセルラインの合計に基づいて、第2領域に属するピクセルラインの量を修正することをさらに含むことを特徴とする請求項6記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記N個の線形配列のそれぞれにおけるピクセルの量は、M個のピクセルであることを特徴とする請求項9記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- N個の線形ピクセル配列における少なくともいくつかのピクセルにおいて電荷を集積すること、
N個のレジスタのそれぞれに対し、N個の線形ピクセル配列のそれぞれにしたがって第1領域の前記調整されたピクセルラインの量から電荷をシフトすることによって、N個のレジスタの画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域から電荷を結合すること、
線形径路にそってN個のレジスタから電荷をシフトすること、
N個のレジスタの外へシフトさせることにより、N個の線形ピクセル配列における少なくとも第1領域部分から電荷をN個の第1領域データ信号に一致する部分として表示すること、
N個のレジスタのそれぞれに対し、N個の線形ピクセル配列のそれぞれにしたがって第2領域の前記修正されたピクセルの量から電荷をシフトすることによって、N個のレジスタにおけるN個の線形ピクセル配列の第2領域から電荷を結合すること、
線形径路にそってN個のレジスタから電荷をシフトすること、
N個のレジスタの外へシフトさせることにより、N個の線形ピクセル配列における少なくとも第2領域部分から電荷をN個の第2領域データ信号に一致する部分として表示することをさらに含むことを特徴とする請求項9記載のダイナミックレンジ拡張方法。 - 前記調整が選択された少なくとも1つの信号と少なくとも1つの目標信号レベルとの比較に基づくことは、選択された少なくとも1つの信号と少なくとも1つの目標信号レベルとの間の差異に関係することを特徴とする請求項6記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記少なくとも1つの目標信号は、目標信号レベルの範囲であり、前記調整が選択された少なくとも1つの信号と少なくとも1つの目標信号レベルとの比較に基づくことは、選択された少なくとも1つの信号と少なくとも1つの目標信号レベルの範囲との間の差異に関係することを特徴とする請求項6記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域を区画することは、前記画像センサを含む装置の設定段階の間に達成されることを特徴とする請求項4記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域を区画することは、前記N個の線形ピクセル配列における少なくともいくつかのピクセルに電荷を集積した後で、N個の線形ピクセル配列におけるすくなくともいくつかのピクセルに電荷を補助的に集積する前に、動的に達成されることを特徴とする請求項4記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記N個の第1領域データ信号部分を小さい振幅信号を有する第1チャンネルとして表示し、前期N個の第2領域データ信号部分を大きい振幅信号を有する第2チャンネルとして表示することをさらに含むことを特徴とする請求項1記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記第1領域からの前記小さい振幅信号および前記第2領域からの前記大きい振幅信号のいずれか一方をリスケーリングすることをさらに含むことを特徴とする請求項16記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記第1領域からの前記小さい振幅信号および前記第2領域からの前記大きい振幅信号のいずれか一方をリスケーリングすることは、前記第1領域からの前記小さい振幅信号および前記第2領域からの前記大きい振幅信号のいずれか他方の大きさに基づくことを特徴とする請求項17記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記第1領域からの前記第1チャンネルの前記小さい振幅信号と前記第2領域からの前記第2チャンネルの前記大きい振幅信号との間の関係を決定することをさらに含むことを特徴とする請求項16記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- N個の線形ピクセル配列の第1領域からの電荷を表示したN個のデータ信号からの少なくとも1つのデータの一致に前記関係を適用こと、および
N個の線形ピクセル配列の第2領域からの飽和状態を示す前記N個のデータ信号の少なくとも1つを置換することをさらに含むことを特徴とする請求項19記載のダイナミックレンジ拡張方法。 - 前記N個の線形ピクセル配列は、N個の波長チャンネルスペクトルに一致し、前記N個のデータ信号は、前記N個の波長チャンネルスペクトルの振幅を示すことを特徴とする請求項20記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記第2領域からの電荷を示す大きい振幅信号の第2チャンネルからのデータ信号と、N個の線形ピクセル配列の第2領域から飽和状態を示す前記N個のデータ信号の少なくとも1つを置換したN個の線形ピクセル配列の第1領域からの電荷を示すN個のデータ信号からの少なくとも1つのデータ信号の一致とを、ワイドダイナミックレンジスペクトルとして、提供することをさらに含むことを特徴とする請求項21記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記N個の第1領域データ信号部分のそれぞれおよび前記N個の第2領域データ信号部分のそれぞれは、いずれも、少なくとも1つの固有の波長と一致することを特徴とする請求項1記載のダイナミックレンジ拡張方法。
- 前記N個の第1領域データ信号部分の一部を前記N個の第2領域データ信号部分における不一致部分と結合すること、および
前記N個の第1領域データ信号部分の前記一部と、前記N個の第2領域データ信号部分の前記不一致部分とを提供することをさらに含むことを特徴とする請求項1記載のダイナミックレンジ拡張方法。 - ダイナミックレンジを拡張する画像処理装置であって、
それぞれがM個の電荷結合ピクセルを有するN個の線形配列、
N個の線形配列に対して略垂直に向けられたM個のピクセルライン、
N個の線形ピクセル配列のそれぞれにおける1つのピクセルがそれぞれ電荷を結合させるN個のレジスタ、
電荷をデータとして表示するための前記N個のレジスタの少なくとも1つに結合される信号変換器、および
前記信号変換器に結合される出力ノードを有する画像センサと、
前記出力ノードに結合されるメモリと、
すべてのN個の線形ピクセル配列における前記M個の電荷結合ピクセルの読み出しを制御するための前記画像センサに結合された読み出し制御器と、
N個の線形ピクセル配列のそれぞれに沿って、第1領域からN個のレジスタのそれぞれに電荷をシフトすることにより、N個のレジスタにおける画像センサのN個の線形ピクセル配列の第1領域から電荷を結合するための前記読み出し制御器を構築する手段とを具備し、
N個の線形ピクセル配列の前記第1領域は、少なくとも1つのピクセルラインを有し、線形経路に沿ってN個のレジスタから前記信号変換器に電荷をシフトし、前記N個の第1領域データ信号を前記メモリに転送し、さらに、N個の線形ピクセル配列それぞれに沿って電荷をN個のレジスタのそれぞれにシフトすることにより、N個のレジスタの画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第2領域から電荷を結合するための前記読み出し制御器を構築し、線形経路に沿って、N個のレジスタから前記信号変換器に電荷をシフトし、前記メモリに前記N個の第2領域データ信号を転送することを特徴とする画像処理装置。 - 前記メモリは、ディスプレイ装置に取り付けられることを特徴とする請求項25記載の画像処理装置。
- 前記構築する手段は、前記読み出し制御器を構築する前に領域のピクセルラインの量を変更することを特徴とする請求項25記載の画像処理装置。
- 複数の記録された命令を実行する制御器を有する画像センサから読み取られたダイナミックレンジを拡張する方法を実施するためにコンピュータを実行可能に構築すべく記憶されたコンピュータに読み取り可能な媒体を構成するコンピュータプログラム製品であって、
N個の線形ピクセル配列の少なくともいくつかのピクセルに電荷を集積する手順と、
N個のリニアピクセル配列のそれぞれに沿って第1領域からN個のレジスタのそれぞれに電荷をシフトすることにより、N個のレジスタの画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域から電荷を結合する構成であって、前記N個の線形ピクセル配列の第1領域は、少なくとも1つのピクセルラインを有し、第1領域の少なくとも1つのピクセルラインはN個の線形ピクセル配列に対して略垂直に向けられる手順と、
線形経路に沿ってN個のレジスタから電荷をシフトする手順と、
N個の線形ピクセル配列の第1領域の少なくとも一部からN個のレジスタの外へシフトされた電荷をN個の第1領域データ信号の一致部分として表示する手順と、
N個の線形ピクセル配列のそれぞれに沿って第2領域の前記少なくとも1つのピクセルラインからN個のレジスタのそれぞれに電荷をシフトすることにより、N個のレジスタのN個の線形ピクセル配列から電荷を結合する構成であって、第2領域の前記少なくとも1つのピクセルラインがN個の線形ピクセル配列に対して略垂直に向けられた手順と、
線形経路に沿ってN個のレジスタから電荷をシフトする手順と、
N個の線形ピクセル配列の第2領域の少なくとも一部からN個のレジスタの外にシフトされた電荷をN個の第2領域データ信号の一致部分として表示する手順とを具備することを特徴とするコンピュータプログラム製品。 - N個の線形ピクセル配列の第1領域に属するものとして、少なくとも1つのピクセルラインを示すことにより、画像センサにおけるN個のピクセル配列の第1領域を区画する手順をさらに具備することを特徴とする請求項28記載のコンピュータプログラム製品。
- N個の第1領域データ信号の部分およびN個の第2領域データ信号の部分から生じる少なくとも1つの信号におけるダイナミックレンジの改善レベルを評価する手順と、
少なくとも1つの信号におけるダイナミックレンジの拡張のために、N個の線形ピクセル配列の第1領域に属するピクセルラインの量を決定する手順とをさらに具備し、前記ピクセルラインの量は、ダイナミックレンジにおける改善レベルに関係することを特徴とする請求項29記載のコンピュータプログラム製品。 - 少なくとも1つの目標信号レベルを設定する手順と、
N個の第1領域データ信号部分およびN個の第2領域データ信号部分のいずれか一方から少なくとも1つの信号を選択する手順と、
選択された少なくとも1つの信号を少なくとも1つの目標信号レベルと比較する手順と、
N個のピクセル配列の第1領域に属するピクセルラインの量を調整する手順とをさらに具備し、前記調整は、少なくとも1つの信号と少なくとも1つの目標信号レベルとの比較に基づくことを特徴とする請求項29記載のコンピュータプログラム製品。 - ピクセルラインの量について予め決められた関係によって、第1領域に属するピクセルラインの量を変更する手順をさらに具備することを特徴とする請求項31記載のコンピュータプログラム製品。
- 画像センサからのデータを読み取る方法であって、前記画像センサはN個の線形ピクセル配列を有し、N個の線形配列のそれぞれはM個の電荷結合ピクセルを有し、各ピクセルは電荷結合され、さらにN個のレジスタの1つに結合されるものであり、前記方法は、
少なくとも1つのピクセルラインを有し、前記少なくとも1つのピクセルラインがN個の線形ピクセル配列に対し略垂直な方向に向けられる、画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域を区画すること、
少なくとも1つのピクセルラインを有し、前記少なくとも1つのピクセルラインがN個の線形ピクセル配列に対し略垂直な方向に向けられる、画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第2領域を区画すること、
複数のピクセルラインを有し、前記複数のピクセルラインがN個の線形ピクセル配列に対し略垂直な方向に向けられ、前記複数のピクセルラインは露光されない、画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の暗い領域を区画すること、
N個の線形ピクセル配列の第1領域の少なくともいくつかのピクセルに第1画像を受け取ること、
N個の線形ピクセル配列の第2領域の少なくともいくつかのピクセルに第2画像を受け取ること、
N個の線形ピクセル配列の第1領域の少なくともいくつかのピクセルおよびN個の線形ピクセル配列の第2領域の少なくともいくつかのピクセルにある電荷を集積すること、
線形経路に沿って第1領域の少なくともいくつかのピクセルおよび第2領域の少なくともいくつかのピクセルから画像センサのN個の線形ピクセル配列の前記暗い領域に電荷をシフトすること、および
画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列に区画されたそれぞれの領域からシフトされた前記暗い領域からの前記電荷を前記暗い領域から読み出すことを含むことを特徴とする画像センサからのデータを読み取る方法。 - 各領域において、前記暗い領域から電荷を読み出すことは、
N個の線形ピクセル配列のそれぞれに沿って暗い領域からN個のレジスタのそれぞれに電荷をシフトさせることにより、N個のレジスタの画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の領域において集積された電荷を結合すること、
線形経路に沿ってN個のレジスタから電荷をシフトすること、および
N個の線形ピクセル配列の領域の少なくとも一部からN個のレジスタの外にシフトされた電荷を前記領域を構成するN個のデータ信号の一致する部分として表示することをさらに含むことを特徴とする請求項33記載のデータを読み取る方法。 - N個のレジスタの画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の暗い領域から電荷をシフトすること、および
画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の暗い領域からシフトされた電荷を消去することをさらに含むことを特徴とするデータを読み取る方法。 - 第1領域は、画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第3領域および第4領域としてさらに区画されることを特徴とする請求項34記載のデータを読み取る方法。
- N個の第1領域データ信号の前記一致部分を提供すること、および
N個の第2領域データ信号の前記一致部分を提供することをさらに含むことを特徴とする請求項36記載のデータを読み取る方法。 - N個の第1領域データ信号の前記一致部分を提供することは、
N個の第3領域データ信号の前記一致部分を提供すること、および
N個の第4領域データ信号の前記一致部分を提供することをさらに含むことを特徴とする請求項37記載のデータを読み取る方法。 - 前記第1領域に区画されたピクセルラインの合計において、前記第2領域および前記暗い領域は、少なくともM個のピクセルラインを有することを特徴とする請求項33記載のデータを読み取る方法。
- N個の線形ピクセル配列の暗い領域における前記複数のピクセルラインは少なくともM/2個のピクセルラインとして区画されることを特徴とする請求項39データを読み取る方法。
- 画像センサからデータを読み取る方法であって、前記画像センサは、N個の線形ピクセル配列を有し、N個の線形配列のそれぞれは、M個の電荷結合ピクセルを有し、それぞれのピクセルは、電荷が結合され、さらにN個のレジスタの1つに結合され、前記方法は、
少なくとも1つのピクセルラインを有し、前記少なくとも1つのピクセルラインがN個の線形ピクセル配列に対し略垂直な方向に向けられた、N個の線形ピクセル配列の第1領域における少なくともいくつかのピクセルおよび少なくとも1つのピクセルラインを有し、前記1つのピクセルラインがN個の疝気ピクセルに対し略垂直な方向に向けられた、N個の線形ピクセル配列の第2領域における少なくともいくつかのピクセルにおいて電荷を集積すること、
N個の線形ピクセル配列の第1および第2領域の少なくともいずれかのピクセルから線形経路に沿って画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の暗い領域であって、少なくとも2つのピクセルラインを有し、前記少なくとも2つのピクセルラインがN個の線形ピクセル配列に対して略垂直な方向に向けられ、露光されない前記暗い領域に電荷をシフトすること、
暗い領域からN個の線形ピクセル配列のそれぞれに沿ってN個のレジスタのそれぞれに電荷をシフトすることによって、N個のレジスタの画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第1領域に集積された電荷を結合すること、
N個のレジスタから線形経路に沿って電荷をシフトすること、
N個の線形ピクセル配列の第1領域の少なくとも一部からN個のレジスタの外にシフトされた電荷を、N個の第1領域データ信号の一致部分として、表示すること、
暗い領域からN個の線形ピクセル配列のそれぞれに沿ってN個のレジスタのそれぞれに電荷をシフトすることによって、N個のレジスタの画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の第2領域に集積された電荷を結合すること、
N個の線形ピクセル配列のそれぞれから線形経路に沿って電荷をシフトすること、
N個の線形ピクセル配列の第2領域のすくなくとも一部からN個のレジスタの外にシフトされた電荷を、N個の第2領域データ信号の一致部分として、表示すること、および
画像センサのN個の線形ピクセル配列の暗い領域から電荷を消去することを含むことを特徴とするデータを読み取る方法。 - 前記N個の第1領域のデータ信号部分を提供すること、および
前記N個の第2領域のデータ信号部分を提供することをさらに含むことを特徴とする請求項41記載のデータを読み取る方法。 - 前記第1の部分は、N個の第1領域データ信号を含み、前記第2の部分は、N個の第2領域データ信号を含むことを特徴とする請求項42記載のデータを読み取る方法。
- N個の線形ピクセル配列の第1領域における少なくともいくつかのピクセルおよびN個の線形ピクセル配列の第2領域における少なくともいくつかのピクセルに電荷を集積することは、
予め決められた期間にN個の線形ピクセル配列第1および第2領域の少なくともいくつかのピクセルにおける電荷を蓄積することをさらに含むことを特徴とする請求項41記載のデータを読み取る方法。 - N個の線形ピクセル配列の暗い領域から電荷を消去することは、
N個のレジスタの画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の暗い領域から電荷をシフトすること、および
画像センサにおけるN個の線形ピクセル配列の暗い領域からシフトされた電荷を消去することをさらに含むことを特徴とする請求項41記載のデータを読み取る方法。 - N個の線形ピクセル配列の暗い領域は、第1領域の前記少なくとも1つのピクセルラインおよび第2領域の前記少なくとも1つのピクセルラインの合計と少なくとも同じだけのピクセルラインの量を有することを特徴とする請求項41記載のデータを読み取る方法。
- N個の線形ピクセル配列の暗い領域は、少なくともM/2ピクセルラインを有することを特徴とする請求項41記載のデータを読み取る方法。
- 前記N個の線形ピクセル配列の第1領域は、当該領域上に投影された第1画像を有し、前記N個の線形ピクセル配列の第2領域は、当該領域上に投影された第2画像を有することを特徴とする請求項41記載のデータを読み取る方法。
- 前記N個の線形ピクセル配列の第1領域は、第1光源に露光され、前記N個の線形ピクセル配列の第2領域は、第2光源に露光されることを特徴とする請求項41記載のデータを読み取る方法。
- N個の線形ピクセル配列の少なくとも1つの他の領域の少なくともいくつかのピクセルに電荷を集積することであって、N個の線形ピクセル配列の少なくとも1つの他の領域のそれぞれは、少なくとも1つのピクセルラインを有し、前記N個の線形ピクセル配列の少なくとも1つの他の領域のそれぞれは、少なくとも1つのピクセルラインは、N個の線形ピクセル配列に対して略垂直に向けられていること、
前記N個の線形ピクセル配列の少なくとも1つの他の領域の少なくともいくつかのピクセルから線形経路に沿ってN個の線形ピクセル配列の暗い領域に電荷をシフトすること、
N個の線形ピクセル配列の少なくとも1つの他の領域のそれぞれに対し、暗い領域からN個の線形ピクセル配列のそれぞれに沿ってN個のレジスタのそれぞれに電荷をシフトすることにより、N個の線形ピクセル配列の他の領域の少なくとも1つのうちの1つに集積された電荷を結合すること、および
N個のレジスタから線形経路に沿って電荷をシフトすることをさらに含むことを特徴とする請求項41記載のデータを読み取る方法。
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