JP2015136093A - 撮像素子、撮像装置、および電子装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本開示の第1の実施の形態である撮像装置の構成例を示している。この撮像装置は、デジタルカメラなどの他、撮像機能を備える電子装置に搭載されるものであり、撮像素子10およびHOST ISP30から構成される。
次に、図3は、撮像素子10の他の構成を示している。図3に示された他の構成例は、図1に示された構成例の第1信号処理部18に符号化部41を追加するとともに、第2信号処理部21に復号部42を追加したものである。符号化部41は、フレームメモリ20に書き込む画像データD3を圧縮符号化する。復号部42は、フレームメモリ20から読み出される、符号化されている画像データD4(画像データD3)を復号する。
次に、図1に示された撮像素子10の動作について、図5乃至図12を参照して説明する。
次に、フレームメモリ20のエリア1乃至24に保護されている24フレーム分の960fpsの画像データD3の読み出しについて説明する。
本実施の形態である撮像装置は、例えばウェアラブルカメラなどの小型で携帯可能な撮像装置や撮像機能を有する電子装置などに適用できる。
図3を参照して上述したように、撮像素子10の第1信号処理部18に符号化部41を追加するとともに、第2信号処理部21に復号部42を追加した場合、フレームメモリ20に書き込む画像データD3(画像データD4)のデータ量を削減できるので、フレームメモリ20の容量を増やすことなく、保持できる画像データD3のフレーム数を増やすことができる。
図14は、本開示の第2の実施の形態である撮像装置の構成例を示している。この撮像装置は、デジタルカメラなどの他、撮像機能を備える電子装置に搭載されるものであり、撮像素子50およびHOST ISP60から構成される。
次に、図15は、本開示の第3の実施の形態である撮像装置の構成例を示している。この撮像装置は、デジタルカメラなどの他、撮像機能を備える電子装置に搭載されるものであり、撮像素子70およびHOST ISP80から構成される。
次に、図16は、本開示の第4の実施の形態である撮像装置の構成例を示している。この撮像装置は、デジタルカメラなどの他、撮像機能を備える電子装置に搭載されるものであり、撮像素子70およびHOST ISP90から構成される。
次に、図17は、本開示の第5の実施の形態である撮像装置の構成例を示している。この撮像装置は、デジタルカメラなどの他、撮像機能を備える電子装置に搭載されるものであり、撮像素子100およびHOST ISP110から構成される。
(1)
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を生成する画素生成部と、
複数フレーム分の前記画像信号を格納するフレームメモリと
を備える撮像素子。
(2)
生成された前記画像データを前記フレームメモリに書き込む書き込み部と、
前記フレームメモリに書き込まれている前記画像データを読み出す読み出し部と
をさらに備える前記(1)に記載の撮像素子。
(3)
前記書き込み部は、生成された前記画像データを前記フレームメモリの第1のエリアに上書きし、
前記読み出し部は、前記フレームメモリの前記第1のエリアに上書きされた前記画像データをフレーム単位で間引きして読み出す
前記(2)に記載の撮像素子。
(4)
前記書き込み部は、第1のフレームレートで生成された前記画像データを前記フレームメモリの第1のエリアに上書きし、
前記読み出し部は、前記第1のフレームレートで前記フレームメモリの前記第1のエリアに上書きされた前記画像データを前記第1のフレームレートよりも遅い第2のフレームレートで間引き読み出しする
前記(2)または(3)に記載の撮像素子。
(5)
前記フレームメモリに書き込む前記画像データを符号化する符号化部と、
前記フレームメモリから読み出された、符号化されている前記画像データを復号する復号部と
をさらに備える前記(1)から(4)のいずれかに記載の撮像素子。
(6)
トリガに応じ、前記書き込み部を制御して、生成された前記画像データの前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する上書きを停止させる制御部を
さらに備える前記(3)から(5)のいずれかに記載の撮像素子。
(7)
前記制御部は、前記トリガに応じ、直ちに、または所定のフレーム数だけ遅延して、前記書き込み部を制御して、生成された前記画像データの前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する上書きを停止させる
前記(6)に記載の撮像素子。
(8)
前記制御部は、外部からの指示を前記トリガとして、前記書き込み部を制御し、生成された前記画像データの前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する上書きを停止させる
前記(6)または(7)に記載の撮像素子。
(9)
前記フレームメモリの前記第1のエリアに上書きする前記画像データにおける高速遷移シーンを検知する検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記高速遷移シーンの検知を前記トリガとして、前記書き込み部を制御し、生成された前記画像データの前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する上書きを停止させる
前記(6)または(7)に記載の撮像素子。
(10)
前記読み出し部は、前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する前記画像データの上書きが停止されたことにより前記フレームメモリの前記第1のエリアに残っている前記画像データを読み出す
前記(3)から(9)のいずれかに記載の撮像素子。
(11)
前記書き込み部は、前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する前記画像データの上書きが停止された後、生成された前記画像データを前記フレームメモリの前記第1のエリアとは異なる第2のエリアに書き込み、
前記読み出し部は、前記フレームメモリの前記第2のエリアに書き込まれた前記画像データを読み出し、さらに、上書きが停止されたことにより前記フレームメモリの前記第1のエリアに残っている前記画像データも読み出す
前記(8)から(10)のいずれかに記載の撮像素子。
(12)
前記書き込み部は、前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する前記画像データの第1のフレームレートでの上書きが停止された後、前記第1のフレームレートよりも遅い第2のフレームレートで生成された前記画像データを前記フレームメモリの前記第1のエリアとは異なる第2のエリアに書き込み、
前記読み出し部は、前記フレームメモリの前記第2のエリアに書き込まれた前記画像データを前記第2のフレームレートで読み出し、さらに、上書きが停止されたことにより前記フレームメモリの前記第1のエリアに残っている前記画像データも読み出す
前記(8)から(11)のいずれかに記載の撮像素子。
(13)
前記画素生成部は、生成した前記画像信号の画角の変更、または前記画素信号の加算の少なくとも一方を行う
前記(1)から(12)のいずれかに記載の撮像素子。
(14)
1または複数の基板に配置された状態で1チップ化されている
前記(1)から(12)のいずれかに記載の撮像素子。
(15)
撮像素子が搭載された撮像装置において、
前記撮像素子は、
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を生成する画素生成部と、
複数フレーム分の前記画像信号を格納するフレームメモリと
を備える
撮像装置。
(16)
撮像素子が搭載された電子装置において、
前記撮像素子は、
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を生成する画素生成部と、
複数フレーム分の前記画像信号を格納するフレームメモリと
を備える
電子装置。
(17)
撮像素子と、ISP処理部を備える撮像装置において、
前記撮像素子は、
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を第1のフレームレートで生成する画素生成部と、
前記画像信号を符号化する符号化部と、
符号化されている前記画像信号を前記第1のフレームレートで前記ISP処理部に出力する出力部とを備え、
前記ISP処理部は、
複数フレーム分の符号化されている前記画像信号を格納するフレームメモリと、
前記撮像素子から入力された符号化されている前記画像信号を前記第1のフレームレートで前記フレームメモリに書き込む書き込み部と、
前記フレームメモリに書き込まれている、符号されている前記画像データを前記第1のフレームレートよりも遅い第2のフレームレートで読み出し、復号してからISP処理を行うISP部とを備える
撮像装置。
(18)
前記ISP処理部は、
トリガに応じ、前記書き込み部を制御して、前記フレームメモリに対する符号化されている前記画像データの書き込みを停止させる制御部をさらに備える
前記(17)に記載の撮像装置。
(19)
前記撮像素子は、
生成された前記画像データにおける高速遷移シーンを検知する検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記高速遷移シーンの検知を前記トリガとする
前記(18)に記載の撮像装置。
(20)
前記ISP処理部は、
前記撮像素子から入力された符号化されている前記画像信号を復号する復号部と、
復号された前記画像データにおける高速遷移シーンを検知する検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記高速遷移シーンの検知を前記トリガとする
前記(18)に記載の撮像装置。
(21)
撮像素子と、ISP処理部を備える撮像装置において、
前記撮像素子は、
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を第1のフレームレートで生成する画素生成部と、
前記画像信号を符号化する符号化部と、
符号化されている前記画像信号を前記第1のフレームレートで前記ISP処理部のフレームメモリに書き込む書き込み部とを備え、
前記ISP処理部は、
複数フレーム分の符号化されている前記画像信号を格納する前記フレームメモリと、
前記フレームメモリに書き込まれている、符号されている前記画像データを前記第1のフレームレートよりも遅い第2のフレームレートで読み出し、復号してからISP処理を行うISP部とを備える
撮像装置。
Claims (21)
- 入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を生成する画素生成部と、
複数フレーム分の前記画像信号を格納するフレームメモリと
を備える撮像素子。 - 生成された前記画像データを前記フレームメモリに書き込む書き込み部と、
前記フレームメモリに書き込まれている前記画像データを読み出す読み出し部と
をさらに備える請求項1に記載の撮像素子。 - 前記書き込み部は、生成された前記画像データを前記フレームメモリの第1のエリアに上書きし、
前記読み出し部は、前記フレームメモリの前記第1のエリアに上書きされた前記画像データをフレーム単位で間引きして読み出す
請求項2に記載の撮像素子。 - 前記書き込み部は、第1のフレームレートで生成された前記画像データを前記フレームメモリの第1のエリアに上書きし、
前記読み出し部は、前記第1のフレームレートで前記フレームメモリの前記第1のエリアに上書きされた前記画像データを前記第1のフレームレートよりも遅い第2のフレームレートで間引き読み出しする
請求項3に記載の撮像素子。 - 前記フレームメモリに書き込む前記画像データを符号化する符号化部と、
前記フレームメモリから読み出された、符号化されている前記画像データを復号する復号部と
をさらに備える請求項2に記載の撮像素子。 - トリガに応じ、前記書き込み部を制御して、生成された前記画像データの前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する上書きを停止させる制御部を
さらに備える請求項3に記載の撮像素子。 - 前記制御部は、前記トリガに応じ、直ちに、または所定のフレーム数だけ遅延して、前記書き込み部を制御して、生成された前記画像データの前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する上書きを停止させる
請求項6に記載の撮像素子。 - 前記制御部は、外部からの指示を前記トリガとして、前記書き込み部を制御し、生成された前記画像データの前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する上書きを停止させる
請求項6に記載の撮像素子。 - 前記フレームメモリの前記第1のエリアに上書きする前記画像データにおける高速遷移シーンを検知する検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記高速遷移シーンの検知を前記トリガとして、前記書き込み部を制御し、生成された前記画像データの前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する上書きを停止させる
請求項6に記載の撮像素子。 - 前記読み出し部は、前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する前記画像データの上書きが停止されたことにより前記フレームメモリの前記第1のエリアに残っている前記画像データを読み出す
請求項3に記載の撮像素子。 - 前記書き込み部は、前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する前記画像データの上書きが停止された後、生成された前記画像データを前記フレームメモリの前記第1のエリアとは異なる第2のエリアに書き込み、
前記読み出し部は、前記フレームメモリの前記第2のエリアに書き込まれた前記画像データを読み出し、さらに、上書きが停止されたことにより前記フレームメモリの前記第1のエリアに残っている前記画像データも読み出す
請求項8に記載の撮像素子。 - 前記書き込み部は、前記フレームメモリの前記第1のエリアに対する前記画像データの第1のフレームレートでの上書きが停止された後、前記第1のフレームレートよりも遅い第2のフレームレートで生成された前記画像データを前記フレームメモリの前記第1のエリアとは異なる第2のエリアに書き込み、
前記読み出し部は、前記フレームメモリの前記第2のエリアに書き込まれた前記画像データを前記第2のフレームレートで読み出し、さらに、上書きが停止されたことにより前記フレームメモリの前記第1のエリアに残っている前記画像データも読み出す
請求項11に記載の撮像素子。 - 前記画素生成部は、生成した前記画像信号の画角の変更、または前記画素信号の加算の少なくとも一方を行う
請求項2に記載の撮像素子。 - 1または複数の基板に配置された状態で1チップ化されている
請求項2に記載の撮像素子。 - 撮像素子が搭載された撮像装置において、
前記撮像素子は、
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を生成する画素生成部と、
複数フレーム分の前記画像信号を格納するフレームメモリと
を備える
撮像装置。 - 撮像素子が搭載された電子装置において、
前記撮像素子は、
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を生成する画素生成部と、
複数フレーム分の前記画像信号を格納するフレームメモリと
を備える
電子装置。 - 撮像素子と、ISP処理部を備える撮像装置において、
前記撮像素子は、
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を第1のフレームレートで生成する画素生成部と、
前記画像信号を符号化する符号化部と、
符号化されている前記画像信号を前記第1のフレームレートで前記ISP処理部に出力する出力部とを備え、
前記ISP処理部は、
複数フレーム分の符号化されている前記画像信号を格納するフレームメモリと、
前記撮像素子から入力された符号化されている前記画像信号を前記第1のフレームレートで前記フレームメモリに書き込む書き込み部と、
前記フレームメモリに書き込まれている、符号されている前記画像データを前記第1のフレームレートよりも遅い第2のフレームレートで読み出し、復号してからISP処理を行うISP部とを備える
撮像装置。 - 前記ISP処理部は、
トリガに応じ、前記書き込み部を制御して、前記フレームメモリに対する符号化されている前記画像データの書き込みを停止させる制御部をさらに備える
請求項17に記載の撮像装置。 - 前記撮像素子は、
生成された前記画像データにおける高速遷移シーンを検知する検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記高速遷移シーンの検知を前記トリガとする
請求項18に記載の撮像装置。 - 前記ISP処理部は、
前記撮像素子から入力された符号化されている前記画像信号を復号する復号部と、
復号された前記画像データにおける高速遷移シーンを検知する検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記高速遷移シーンの検知を前記トリガとする
請求項18に記載の撮像装置。 - 撮像素子と、ISP処理部を備える撮像装置において、
前記撮像素子は、
入射光に応じて複数の画素信号からなる画像信号を第1のフレームレートで生成する画素生成部と、
前記画像信号を符号化する符号化部と、
符号化されている前記画像信号を前記第1のフレームレートで前記ISP処理部のフレームメモリに書き込む書き込み部とを備え、
前記ISP処理部は、
複数フレーム分の符号化されている前記画像信号を格納する前記フレームメモリと、
前記フレームメモリに書き込まれている、符号されている前記画像データを前記第1のフレームレートよりも遅い第2のフレームレートで読み出し、復号してからISP処理を行うISP部とを備える
撮像装置。
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