JP2017216632A - 撮像装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 行列状に配置された複数の画素からなる画素部と、前記画素部を列方向に分割した複数の領域から並行に読み出された信号に、並行に予め決められた処理を行って出力する複数の出力手段と、前記各領域における分割境界の行を含む予め決められた行の各画素から、予め決められた電圧に対応する補正用信号を前記出力手段に読み出す第1の駆動と、前記画素部から画像信号を前記複数の出力手段に読み出す第2の駆動とを行うように制御する制御手段と、各領域について、前記複数の出力手段を介して出力された前記補正用信号の列間の差を補正するゲインデータを生成し、当該ゲインデータにより、対応する前記複数の領域それぞれの前記画像信号を補正する補正手段と、を有する。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の第1の実施形態に係る撮像装置1の概略構成を示すブロック図である。図1において、システム制御部14は、撮像装置1全体を制御するプログラムを実行する全体制御部である。制御プログラムの全部または一部はROM15に格納されており、制御モード毎に必要なプログラムを読み出して実行するように構成してもよい。ROM15には、更に、後述するように特定のキズアドレスを記録しておき、補正処理に用いる画素列毎のゲインデータの算出に利用する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、異なる複数の中間電圧VMを、垂直信号線VLaq,VLbqの分割境界の画素のリセットトランジスタRESのゲートに複数与えて、異なる中間電圧VMに相当して画素列毎のゲインデータを得る場合について説明する。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第3の実施形態では、分割境界の画素に適用する各画素列毎の一次元的なゲインデータに捉われることなく、分割境界の画素に隣接する行以降の複数行にわたり必要なゲインを求めて適用する構成について説明する。
Claims (11)
- 行列状に配置された複数の画素からなる画素部と、
前記画素部を列方向に分割した複数の領域から並行に読み出された信号に、並行に予め決められた処理を行って出力する複数の出力手段と、
前記画素部の予め決められた行の各画素から、予め決められた電圧に対応する補正用信号を前記出力手段に読み出す第1の駆動と、前記画素部から画像信号を前記複数の出力手段に読み出す第2の駆動とを行うように制御する制御手段と、
前記複数の領域の各領域について、前記複数の出力手段を介して出力された前記補正用信号の列間の差を補正するゲインデータを生成し、当該ゲインデータにより、前記複数の出力手段を介して出力された対応する前記複数の領域それぞれの前記画像信号を補正する補正手段と、を有し、
前記予め決められた行は、前記各領域における分割境界の行を含む一部の行であることを特徴とする撮像装置。 - 前記複数の画素はそれぞれ、光電変換素子と、該光電変換素子で発生した電荷が転送される転送ノードと、該転送ノードと電源の間に接続されたリセットトランジスタとを含み、
前記制御手段は、前記第1の駆動において、前記リセットトランジスタのゲートに、前記リセットトランジスタを遮断する第1の電圧と該第1の電圧よりも大きい第2の電圧との中間の、予め決められた第3の電圧を印加した状態で、前記転送ノードの電圧に応じた前記補正用信号を前記複数の出力手段に読み出すことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記制御手段は、前記第1の駆動において、さらに、前記第1の電圧と前記第2の電圧との間の、前記第3の電圧と異なる第4の電圧を印加して、前記補正用信号を前記出力手段に読み出し、
前記補正手段は、各列毎に、前記予め決められた行の画素部から得られた前記画像信号と、前記第3の電圧に対応する補正用信号および前記第4の電圧に対応する補正用信号との差をそれぞれ求め、前記差が小さい補正用信号から生成された前記ゲインデータを選択することを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。 - 前記補正手段は、前記複数の領域のいずれかの前記補正用信号の平均値により、前記各領域の列ごとの前記補正用信号をそれぞれ除することで、前記ゲインデータを生成することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記第1の駆動を複数回行って前記補正用信号を読み出し、
前記補正手段は、前記複数回の前記第1の駆動で得られた複数の前記補正用信号から、列ごとに外れ値を除外して平均し、前記複数の領域のいずれかの前記補正用信号の平均値により、前記各領域の列ごとの平均値をそれぞれ除することで、前記ゲインデータを生成することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記制御手段は、前記画素部の予め決められた第1の行から前記補正用信号を読み出すように制御した後、前記分割境界から離れる方向にある第2の行から前記補正用信号を読み出すように制御し、前記補正手段は、前記第1の行および前記第2の行の補正用信号からそれぞれゲインデータを生成し、当該生成されたそれぞれのゲインデータの平均値の差が予め決められた値よりも大きい場合に、前記制御手段は、更に前記分割境界から離れる方向にある次の行の前記補正用信号を読み出すように制御することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
- 前記画素部は、各列に配置されると共に、前記分割境界で分割された複数の垂直信号線を含み、前記複数の領域から、前記分割された垂直信号線を介して、前記出力手段に並行に信号を読み出すことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記複数の領域それぞれについて、前記ゲインデータをそれぞれ記憶する記憶手段を更に有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記画素部を遮光する遮光手段を更に有し、
前記制御手段は、前記遮光手段により前記画素部を遮光している間に、前記第1の駆動を行うように制御することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 行列状に配置された複数の画素からなる画素部と、前記画素部を列方向に分割した複数の領域から並行に読み出された信号に、並行に予め決められた処理を行って出力する複数の出力手段とを有する撮像装置の制御方法であって、
制御手段による駆動制御により、前記画素部の予め決められた行の各画素から、予め決められた電圧に対応する補正用信号を前記出力手段に読み出す工程と、
補正手段が、前記複数の領域の各領域について、前記複数の出力手段を介して出力された前記補正用信号の列間の差を補正するゲインデータを生成する工程と
前記制御手段による駆動制御により、前記画素部から画像信号を前記複数の出力手段に読み出す工程と、
前記補正手段が、前記生成されたゲインデータにより、前記複数の出力手段を介して出力された対応する前記複数の領域それぞれの前記画像信号を補正する工程と、を有し、
前記予め決められた行は、前記各領域における分割境界の行を含む一部の行であることを特徴とする制御方法。 - 前記複数の画素はそれぞれ、光電変換素子と、該光電変換素子で発生した電荷が転送される転送ノードと、該転送ノードと電源の間に接続されたリセットトランジスタとを含み、
前記補正用信号を前記出力手段に読み出す工程において、前記リセットトランジスタのゲートに、前記リセットトランジスタを遮断する第1の電圧と該第1の電圧よりも大きい第2の電圧との中間の、予め決められた第3の電圧を印加した状態で、前記転送ノードの電圧に応じた前記補正用信号を前記複数の出力手段に読み出すことを特徴とする請求項10に記載の制御方法。
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