JP2020031256A - 撮像装置、カメラ及び撮像方法 - Google Patents

撮像装置、カメラ及び撮像方法 Download PDF

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Abstract

【課題】用途に応じてより適切な画像データを取得することができる撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置１０は、非破壊読み出しが可能であり、行列状に配列された複数の画素２１０を有する固体撮像装置１００と、露光中の非破壊読み出しにより取得した第１の画像データＰ３及び露光の終了後の読み出しにより取得した第２の画像データＰ２を格納する記憶部３３０と、を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、撮像装置、当該撮像装置を備えるカメラ及びその撮像方法に関する。
従来、イメージセンサを用いて画像を撮像する撮像装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００８―０４２１８０号公報
撮像装置としては、用途に応じて、適切な画像データ（画像）を容易に取得できることが望まれる。
そこで、本開示は、用途に応じてより適切な画像データを容易に取得することができる撮像装置、カメラ及び撮像方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本開示の一態様に係る撮像装置は、非破壊読み出しが可能であり、行列状に配列された複数の画素を有する固体撮像装置と、露光中の前記非破壊読み出しにより前記固体撮像装置から取得した第１の画像データ及び前記露光の終了後の読み出しにより前記固体撮像装置から取得した第２の画像データを格納する記憶部と、を備える。
また、本開示の一態様に係るカメラは、上記に記載の撮像装置を備える。
また、本開示の一態様に係る撮像方法は、露光中の非破壊読み出しが可能であり、複数の画素を有する固体撮像装置から非破壊読み出しにより第１の画像データを取得し、取得した前記第１の画像データを記憶部に格納し、露光の終了後に、前記固体撮像装置から読み出しにより第２の画像データを取得し、取得した前記第２の画像データを前記記憶部に格納する。
上記本開示に係る撮像装置、カメラ、及び撮像方法によれば、用途に応じてより適切な画像データを取得することができる。
図１は、実施の形態に係る撮像装置の全体構成を示すブロック図である。 図２は、実施の形態に係る画素の回路構成の一例を示す図である。 図３は、実施の形態に係る撮像装置が内蔵されたカメラの機能ブロック図である。 図４は、実施の形態に係る撮像装置の動作を示すフローチャートである。 図５Ａは、実施の形態に係る画像処理の流れを説明するための図である。 図５Ｂは、従来例に係る画像処理の流れを説明するための図である。 図６は、実施の形態に係る撮像装置で生成される画像の使用例１を示す図である。 図７は、実施の形態に係る撮像装置で生成される画像の使用例２を示す図である。 図８は、実施の形態に係る撮像装置が内蔵されたカメラの外観図である。
以下では、本開示の撮像装置、カメラ及び撮像方法について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
なお、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。
（実施の形態）
以下、図１〜図８を用いて、実施の形態を説明する。
［１．撮像装置の全体構成］
まず、本実施の形態に係る撮像装置の全体構成について、図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る撮像装置１０の全体構成を示すブロック図である。同図に示された撮像装置１０は、固体撮像装置１００と、信号処理部３００とを備える。さらに、固体撮像装置１００は、画素アレイ部１１０と、列ＡＤ変換部１２０と、行走査部１３０と、列走査部１４０と、駆動制御部１５０とを有する。また、画素アレイ部１１０及びその周辺領域には、画素列ごとに列信号線１６０が配置され、画素行ごとに走査線１７０が配置されている。
画素アレイ部１１０は、複数の画素２１０が行列状に配置された撮像部である。
列ＡＤ変換（アナログ／デジタルコンバータ）部１２０は、各列信号線１６０から入力された信号（アナログ信号）をデジタル変換することで、画素２１０の受光量に対応するデジタル値を取得、保持及び出力する変換部である。
行走査部１３０は、行単位で画素２１０のリセット動作、電荷の蓄積動作、及び読み出し動作を制御する機能を有する。
列走査部１４０は、列ＡＤ変換部１２０に保持された一行分のデジタル値を行信号線１８０へ順次出力させることで、信号処理部３００に出力させる。
駆動制御部１５０は、行走査部１３０及び列走査部１４０に対して各種制御信号を供給することにより、各部を制御する。駆動制御部１５０は、例えば、信号処理部３００からの制御信号に基づいて、行走査部１３０及び列走査部１４０に対して各種制御信号を供給する。
本実施の形態に係る撮像装置１０は、例えば、動画を撮影するための撮像装置である。
［２．固体撮像装置の構成］
続いて、固体撮像装置１００の構成について、図１を参照しながら、図２を用いて詳細に説明する。
［２−１．画素］
まずは、画素２１０について、図２を用いて説明する。図２は、本実施の形態に係る画素２１０の回路構成の一例を示す図である。
画素２１０は、光電変換素子２１１と、リセットトランジスタ２１２と、増幅トランジスタ２１３と、選択トランジスタ２１４と、電荷蓄積部２１５とを有する。
光電変換素子２１１は、受光した光を信号電荷（画素電荷）に光電変換する光電変換部である。具体的には、光電変換素子２１１は、上部電極２１１ａと、下部電極２１１ｂと、両電極に挟まれた光電変換膜２１１ｃとで構成されている。光電変換膜２１１ｃは、受光した光に応じて電荷を発生する光電変換材料で構成された膜であり、本実施の形態では、高い光吸収機能を有する有機分子を含む有機光電変換膜で構成されている。言い換えると、本実施の形態に係る光電変換素子２１１は有機光電変換膜を有する有機光電変換素子であり、固体撮像装置１００は有機光電変換素子を用いた有機センサである。なお、有機光電変換膜は、複数の画素２１０に跨って形成されている。複数の画素２１０のそれぞれは、有機光電変換膜を有する。
有機光電変換膜は、有機光電変換膜に印加する電圧を可変することで、透過率が変化する。つまり、有機光電変換膜に印加する電圧を調整することでシャッタ機能が実現できる。これにより、有機光電変換膜を有する複数の画素２１０の全てを略同時に遮光状態とすることができるので、記憶部などの素子を追加することなく、グローバルシャッタを実現することができる。よって、ローリングシャッタによる読み出しにより生じていた歪み（ローリング歪み）を低減することができる。
光電変換膜２１１ｃの厚さは、例えば、約５００ｎｍである。また、光電変換膜２１１ｃは、例えば、真空蒸着法を用いて形成される。上記有機分子は、波長約４００ｎｍから約７００ｎｍの可視光全域にわたって高い光吸収機能を有する。
なお、本実施の形態に係る画素２１０が備える光電変換素子２１１は、上述した有機光電変換膜で構成されていることに限定されず、例えば、無機材料で構成されたフォトダイオードであってもよい。
上部電極２１１ａは、下部電極２１１ｂと対向する電極であり、光電変換膜２１１ｃ上に光電変換膜２１１ｃを覆うように形成されている。つまり、上部電極２１１ａは、複数の画素２１０に跨がって形成されている。上部電極２１１ａは、光電変換膜２１１ｃに光を入射させるため、透明な導電性材料（例えば、ＩＴＯ：インジウム・チタン・スズ）で構成されている。
下部電極２１１ｂは、対向する上部電極２１１ａとの間にある光電変換膜２１１ｃで発生した電子又は正孔を取り出すための電極である。下部電極２１１ｂは、画素２１０ごとに形成されている。下部電極２１１ｂは、例えば、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｔａ、Ｍｏなどで構成されている。
電荷蓄積部２１５は、光電変換素子２１１に接続され、下部電極２１１ｂを介して取り出された信号電荷を蓄積する。
リセットトランジスタ２１２は、ドレインにリセット電圧ＶＲＳＴが供給され、ソースが電荷蓄積部２１５に接続され、電荷蓄積部２１５の電位をリセット（初期化）する。具体的には、リセットトランジスタ２１２のゲートに、リセット用走査線１７０Ａを介して行走査部１３０から所定の電圧が供給される（オンされる）ことで、リセットトランジスタ２１２は電荷蓄積部２１５の電位をリセットする。また、所定の電圧の供給を停止することで、電荷蓄積部２１５に信号電荷が蓄積される（露光が開始される）。
増幅トランジスタ２１３は、ゲートが電荷蓄積部２１５に接続され、ドレインに電源電圧ＶＤＤが供給され、電荷蓄積部２１５に蓄積された信号電荷の電荷量に応じた画素信号を出力する。
選択トランジスタ２１４は、ドレインが増幅トランジスタ２１３のソースに接続され、ソースに列信号線１６０に接続され、増幅トランジスタ２１３から画素信号を出力するタイミングを決定する。具体的には、選択トランジスタ２１４のゲートに、選択用走査線１７０Ｂを介して行走査部１３０から所定の電圧が供給されることで、増幅トランジスタ２１３から画素信号が出力される。
上記の構成を有する画素２１０は、非破壊読み出しが可能である。ここで、非破壊読み出しとは、露光中に、電荷蓄積部２１５に蓄積した電荷（信号電荷）を破壊せずに、その電荷量に応じた画素信号を読み出すことを意味する。なお、露光中とは、露光時間内の任意のタイミングを意味するものとして使用している。
［２−２．その他の構成］
列ＡＤ変換部は、列信号線１６０ごとに設けられたＡＤ変換器１２１で構成されている。ＡＤ変換器１２１は、例えば、１４ｂｉｔのＡＤ変換器である。ＡＤ変換器１２１は、例えば、画素２１０から出力されたアナログの画素信号をランプ方式でデジタル変換することで、画素２１０での受光量に対応するデジタル値を出力する。ＡＤ変換器１２１は、コンパレータ及びアップダウンカウンタ（図示しない）を有する。
ここで、ランプ方式によるＡＤ変換とは、ランプ波を用いたＡＤ変換であり、アナログの入力信号が入力されると、一定の傾斜で電圧が上昇するランプ波を立ち上げ、その立ち上げ時点から、両信号（入力信号とランプ波）の電圧が一致するまでの時間を計測し、その計測時間をデジタル値で出力する方式である。コンパレータは、列信号の電圧と、ランプ波として入力される参照信号の電圧とを比較し、参照信号の電圧が列信号の電圧と一致するタイミングを示す信号を出力する。
アップダウンカウンタは、コンパレータに参照信号が入力されてからその参照信号が基準成分を示す列信号の電圧に達するまでの期間においてダウンカウント（あるいは、アップカウント）し、続いて、コンパレータに参照電圧が入力されてからその参照信号が信号成分を示す列信号の電圧に達するまでの期間においてアップカウント（あるいは、ダウンカウント）することで、列信号の信号成分から基準成分を差し引いた差分に相当するデジタル値を最終的に保持する。
各アップダウンカウンタに保持されたデジタル値は、順次、行信号線１８０に出力され、出力回路（図示しないが、出力バッファなど）を介して、信号処理部３００に出力される。
駆動制御部１５０は、行走査部１３０及び列走査部１４０を制御することにより、画素２１０におけるリセット動作、電荷の蓄積動作、及び読み出し動作、又はＡＤ変換器１２１から信号処理部３００へのデジタル信号の出力動作を制御する。
例えば、信号処理部３００から読み出しの指示を受け付けると、駆動制御部１５０は、行走査部１３０を制御し、順次選択用走査線１７０Ｂに所定の電圧を印加させ、画素信号（アナログ）を出力させる。また、駆動制御部１５０は、列走査部１４０を制御し、ＡＤ変換器１２１に保持されている画素信号（デジタル値）を順次信号処理部３００へ出力させる。
［３．信号処理部の構成］
続いて、信号処理部３００について、図３を用いて説明する。図３は、本実施の形態に係る撮像装置１０が内蔵されたカメラ１の機能ブロック図である。同図に示されたカメラ１は、固体撮像装置１００と、信号処理部３００と、レンズ４００と、表示部５００と、操作部６００とを備える。そして、信号処理部３００は、制御部３１０、画像処理部３２０及び記憶部３３０を有する。
レンズ４００を通過した光は、固体撮像装置１００に入射する。信号処理部３００は、固体撮像装置１００を駆動し、固体撮像装置１００からの画素信号（デジタル値）を取り込む。例えば、制御部３１０が駆動制御部１５０を制御することで、画像処理部３２０は固体撮像装置１００からの画素信号を取り込む。画像処理部３２０は、固体撮像装置１００から取得した画素信号に所定の信号処理を行い、画像データを生成する。生成された画像データは、記憶部３３０に格納される。また、生成された画像データは表示部５００に出力される。なお、画像処理部３２０は、固体撮像装置１００から取得した画素信号に所定の信号処理を行うことに限定されない。例えば、固体撮像装置１００から取得した画素信号を画像データとして記憶部３３０に格納してもよい。あるいは、固体撮像装置１００から取得した画素信号は、画像処理部３２０を介さずに記憶部３３０に格納されてもよい。
制御部３１０は、例えば、記憶部３３０からプログラムを読み出し、読み出しプログラムを実行する。上記では制御部３１０は駆動制御部１５０を制御することについて説明したが、その他の各部を制御してもよい。例えば、操作部６００がユーザからの入力を受け付けると、制御部３１０は入力に応じた制御を行ってもよい。操作部６００がユーザから撮像の指示を受け付けると、制御部３１０は、レンズ４００（具体的には、レンズ４００の位置を制御するモータ）を制御し、被写体のピントなどを調整してもよい。
画像処理部３２０は、固体撮像装置１００から取得した画素信号に所定の補正（信号処理の一例）を行うことで画像データを生成する。例えば、露光中の非破壊読み出しにより取得した画素信号（以降、第１の画素信号とも呼ぶ）に所定の補正（以降、第１の補正とも呼ぶ）を行うことで、第１の画像データを生成してもよい。また、露光の終了後の読み出しにより取得した画素信号（以降、第２の画素信号とも呼ぶ）に所定の補正（以降、第２の補正とも呼ぶ）を行うことで、第２の画像データを生成してもよい。なお、所定の補正とは、階調の補正、手ぶれの補正、ホワイトバランスの補正などである。また、画素信号に補正を行う際、固体撮像装置１００で発生するノイズ（例えば、画像としてスジが入るなど）に対する補正、及びレンズ４００の周辺の画素２１０に対する光量調整などの補正を行ってもよい。
露光中の非破壊読み出しにより取得した画素信号で生成される第１の画像データは、露光の終了後の読み出しにより取得した画素信号で生成される第２の画像データに比べ露光時間が短いので、全体的に暗い画像となる。そのため、非破壊読み出しで取得する画素信号は、例えば、ＡＤ変換器１２１でゲインの補正を行った画素信号であってもよい。具体的には、明るさを高くするゲインの補正を行ってもよい。これにより、例えば、第１の画像データは、より明るい画像データとなる。また、露光後の読み出しで取得する画素信号には、ゲインの補正は行われなくてもよい。つまり、第１の補正と第２の補正とは、異なる補正が行われてもよい。第１の画像データ及び第２の画像データに適した補正が行われればよい。なお、非破壊読み出しにより生成された第１の画素データは、ピントは合っている画像である。
なお、本実施の形態では、画像処理部３２０は１つである例について説明したが、画像処理部３２０の数はこれに限定されない。例えば、画像処理部３２０は、第１の画素信号を処理する第１の画像処理部と、第２の画素信号を処理する第２の画像処理部とから構成されてもよい。これにより、画素信号の処理時間を短縮することができる。
記憶部３３０は、画像処理部３２０のワーク記憶部として機能する。記憶部３３０は、画像処理部３２０で処理された画像データを格納する。具体的には、記憶部３３０は、露光中の非破壊読み出しにより取得した第１の画像データ及び露光の終了後の読み出しにより取得した第２の画像データを格納する。
記憶部３３０は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、又は、強誘電体メモリなどで実現できる。なお、記憶部３３０は、撮像装置１０が有していればよく、信号処理部３００が有していなくてもよい。
表示部５００は、信号処理部３００で生成した画像データを表示する表示デバイスであり、例えば、液晶モニタなどである。また、表示部５００は、カメラにおける各種の設定情報が表示可能である。例えば、表示部５００は、撮影時の撮影条件（絞りやＩＳＯ感度など）を表示可能である。
操作部６００は、ユーザからの入力を受け付ける入力部であり、例えば、レリーズボタン又はタッチパネルなどである。例えば、タッチパネルは液晶モニタに接着されている。ユーザからの撮像の指示や撮影条件の変更などを受け付ける。
なお、撮像装置１０は、外部の回路と、固体撮像装置１００又は信号処理部３００との間で通信を行うためのインターフェース（図示しない）を備えていてもよい。インターフェースは、一例として、半導体集積回路からなる通信ポートなどである。
［４．撮像装置の処理］
次に、撮像装置１０の処理について説明する。
［４−１．撮像装置の処理の流れ］
撮像装置１０の処理の流れについて、図４を用いて説明する。図４は、本実施の形態に係る撮像装置１０の動作を示すフローチャートである。
まず、固体撮像装置１００は、例えば、制御部３１０の制御により露光を開始する（Ｓ１）。これにより、複数の画素２１０のそれぞれには、受光量に応じた電荷が蓄積される。具体的には、光電変換素子２１１の受光量に応じた電荷が、電荷蓄積部２１５に蓄積される。
そして、制御部３１０は、露光中にそれぞれの画素２１０の電荷蓄積部２１５に蓄積された電荷を破壊せずに読み出す非破壊読み出しを実行する制御を行う。より具体的には、制御部３１０が駆動制御部１５０を制御し、画素行ごとに列ＡＤ変換部１２０でＡＤ変換を行うことで蓄積電荷を当該蓄積電荷に応じたデジタル値（画素信号）に変換し、変換されたデジタル値は列走査部１４０によって順次信号処理部３００へ出力される。つまり、信号処理部３００は、非破壊読み出しにより、第１の画像データを取得する（Ｓ２）。なお、非破壊読み出しを行った後、リセットトランジスタ２１２による電荷蓄積部２１５の電位のリセットは、行われない。
ここで、固体撮像装置１００の画素数は、例えば、約２０３０万画素（例えば、６０００×３３７６ピクセル）である。その場合、例えば、フルハイビジョン（１９２０×１０８０ピクセル、２０７万画素）表示が可能な表示装置（例えば、液晶テレビ）などで固体撮像装置１００が撮像した画像を表示する場合、２０７万画素まで画素数を落とすことが行われる。制御部３１０は、固体撮像装置１００が有する複数の画素２１０の中から、表示装置で表示するための所定の画素数（上記では、２０７万画素）の画像データを生成するため、固体撮像装置１００から画素信号の読み出しを行う画素２１０を選定する。つまり、制御部３１０により読み出しを行う画素２１０の間引きが行われる。そのため、第１の画像データの画素数は、固体撮像装置１００が有する画素数より少なくなる。例えば、使用者が、予め非破壊読み出しする画素領域を設定していてもよいし、非破壊読み出しを行う画素数を設定していてもよい。これにより、信号処理部３００での画像処理に要する時間を短縮することができる。
なお、画素数の調整は制御部３１０が行うことに限定されない。例えば、約２０３０万画素の全ての画素信号を画像処理部３２０が取得し、画像処理部３２０の画像処理により所定の画素数（上記では、２０７万画素）の画像データを生成してもよい。また、所定の画素数の画像データを生成する画像処理の方法は、特に限定されない。例えば、画像処理部３２０は、複数の画素信号を演算して１つの画素信号とすることで画像データを生成してもよいし、所定の間隔で画素信号を間引くことで画像データを生成してもよい。また、その他の方法であってもよい。あるいは、固体撮像装置１００の全画素の非破壊読み出しによる画素信号を記憶部３３０に格納し、使用者が当該画素信号から生成した画像データから第１の画像データとして格納する領域を指示してもよい。
画像処理部３２０は、取得した第１の画素信号により生成される第１の画像データに上記で説明した所定の補正を行い（Ｓ３）、補正を行った第１の画像データを記憶部３３０に格納する（Ｓ４）。制御部３１０により画像処理部３２０に画素信号を読み出す画素２１０が選定されている場合、固体撮像装置１００から画素信号を読み出す時間及び画像処理部３２０で行われる補正に要する時間を短縮することができる。そのため、処理時間を短縮する観点から、制御部３１０により読み出しを行う画素２１０が選定されるとよい。なお、画像処理部３２０による補正が行われない場合、ステップＳ３は省略されてもよい。
そして、固体撮像装置１００における露光が終了する（Ｓ５）。つまり、本実施の形態に係る撮像装置１０は、固体撮像装置１００の露光が終了する前に、画像処理部３２０の第１の画像データの格納が完了する。言い換えると、制御部３１０は、露光時間と、第１の画像データの取得から補正した第１の画像データを記憶部３３０に格納する（Ｓ２〜Ｓ４）までに要する時間（第１の時間）とから、非破壊読み出しを実行するタイミングを制御してもよい。例えば、制御部３１０は、露光が終了する時刻から、第１の時間遡った時刻に、固体撮像装置１００に非破壊読み出しを実行させてもよい。これにより、非破壊読み出しにより取得される第１の画像データの明るさをより明るくし、かつ露光の終了までに補正した第１の画像データを記憶部３３０に格納することができる。また、画像処理部３２０は、露光が終了した時点で第２の画像データを取得し、所定の補正を行うことができる。第１の画像データの明るさが明るいことで、第１の画像データにゲイン補正をかける際のノイズの影響を低減することができる。なお、第１の時間は、信号処理部３００の処理能力及び画素アレイ部１１０の画素２１０の数などから、露光を開始する前に特定可能である。
露光の終了後に、制御部３１０は駆動制御部１５０を制御することで、画素行ごとに列ＡＤ変換部１２０でＡＤ変換を行い、蓄積電荷を当該蓄積電荷に応じたデジタル値に変換させる。そして、変換されたデジタル値は列走査部１４０によって順次信号処理部３００へ出力される。つまり、信号処理部３００は、第２の画像データを取得する（Ｓ６）。より具体的には、信号処理部３００は、複数の画素２１０ごとの第２の画素信号を、順次取得する。なお、第２の画像データは、通常読み出しにより取得される。通常読み出しとは、破壊読み出しのことであり、画素信号を読み出した後、蓄積した電荷を破壊する（リセットトランジスタ２１２がオンされることで電荷蓄積部２１５の電位をリセットする）読み出しである。
ここで、ステップＳ２と同様、制御部３１０は、固体撮像装置１００の画素数と、表示装置の画素数とから、読み出しを行う画素２１０を選定してもよい。信号処理部３００は、複数の画素２１０のうちの制御部３１０が選定した画素２１０の第２の画素信号を、順次取得する。
なお、制御部３１０が行う読み出しを行う画素２１０の選定は、ステップＳ２（露光中の非破壊読み出し）及びステップＳ６（露光後の読み出し）の少なくとも一方で行われてもよい。第１の画像データ及び第２の画像データの用途に応じて、適宜決定されればよい。
画像処理部３２０は、取得した第２の画素信号により生成される第２の画像データに上記で説明した所定の補正を行い（Ｓ７）、補正を行った第２画像データを記憶部３３０に格納する（Ｓ８）。
そして、画像処理部３２０は、例えば、カメラ１が備える表示部５００又は外部の表示装置（図示しない）に第１の画像データ及び第２の画像データを表示させる、若しくはカメラ１が備える記憶部（図示しない）又はインターフェース（図示しない）を介して外部の記憶媒体に第１の画像データ及び第２の画像データを格納する。
これにより、１回の露光（撮像）において、２枚の画像データ（本実施の形態では、第１の画像データ及び第２の画像データ）を生成することができる。第１の画像データは、露光中の非破壊読み出しにより生成される画像データである。つまり、第１の画像データは、第２の画像データより露光時間が短い画像データである。そのため、被写体が動いている場合などに生じる被写体の動きボケは、第２の画像データより第１の画像データの方が小さい。一方、第２の画像データは、第１の画像データに比べ露光時間が長いので、第１の画像データより明るい画像データとなる。つまり、１回の撮像で露光時間の異なる２枚の異なる画像データを取得できる。よって、本実施の形態に係る撮像装置１０は、動きボケが少なく鮮明な画像を取得する場合には第１の画像データを用い、明るい画像を取得する場合には第２の画像データを用いるなど、用途に応じてより適切な画像データを容易に取得することができる。
［４−２．生成される画像データ］
続いて、本実施の形態に係る撮像装置１０で生成される画像データについて、図５Ａ〜図７を用いてさらに詳細に説明する。
まず、生成される画像データについて、図５Ａ及び図５Ｂを用いて説明する。図５Ａは、本実施の形態に係る撮像装置１０で生成される画像データを示す図である。図５Ｂは、従来例に係る撮像装置で生成される画像データを示す図である。なお、説明の便宜上、図５Ａの（ａ）及び図５Ｂの（ａ）は、１００万画素（１０００×１０００ピクセル）の画像データであり、図５Ａの（ｂ）、図５Ａの（ｃ）及び図５Ｂの（ｂ）は、２５万画素（５００×５００ピクセル）の画像データとする。なお、画素数は、これに限定されない。例えば、図５Ａの（ｂ）及び図５Ａの（ｃ）は、画素数が異なる画像データであってもよい。
図５Ａの（ａ）は、固体撮像装置１００で撮像される撮像画像データＰ１である。固体撮像装置１００では、１００万画素で撮像が行われる。
図５Ａの（ｂ）は、露光の終了後の読み出しにより生成された画像データ（第２の画像データＰ２）を示している。具体的には、第２の画像データＰ２は、２５万画素の画像データであり、撮像画像データＰ１の画素信号を間引いて取得し、取得した画素信号（第２の画素信号）から生成された画像データである。より具体的には、図５Ａの（ｂ）は、固体撮像装置１００から１画素置きに画素信号を取得している（１画素置きに間引きしている）場合の画像データである。そのため、撮像画像データＰ１と第２の画像データＰ２とは、画角は同じで、画素数が異なり、第２の画像データＰ２の画素数は撮像画像データＰ１より少ない。つまり、第２の画像データＰ２は、撮像画像データＰ１に比べ粗い（分解能が低い）。なお、間引きの方法は、特に限定されない。
図５Ａの（ｃ）は、露光中の非破壊読み出しにより生成された画像データ（第１の画像データＰ３）を示している。具体的には、第１の画像データＰ３は、２５万画素の画像データであり、撮像画像データＰ１が示す被写体の一部の領域（の画素信号を取得し、取得した画素信号（第１の画素信号）から生成された画像データである。つまり、第１の画像データＰ３は、撮像画像データＰ１が示す領域の一部を切り出した画像データである。そのため、撮像画像データＰ１と第１の画像データＰ３とは、同じ粗さの（分解能が同じ）画像データであり、画角が異なる。第１の画像データＰ３は、撮像画像データＰ１又は第２の画像データＰ２に比べ画角が狭い。上記によれば、分解能が異なる２枚の画像データを１回の撮像で取得することができる。
ここで、間引き率について説明する。間引き率とは、第１の画像データＰ３又は第２の画像データＰ２が示す領域において、固体撮像装置１００が有する画素数からどれだけ間引きを行ったかを示す指標である。例えば、第１の画像データＰ３が示す領域（自動車のフロントガラス周辺）は、固体撮像装置１００の画素２１０のうちの当該領域に対応する全ての画素２１０の画素信号から生成されている（第１の画像データＰ３は、撮像画像データＰ１を切り出した画像データである）。つまり、第１の画像データＰ３は、第１の画像データＰ３が示す領域において、撮像画像データＰ１から間引きが行われていないので、間引き率は０％（分解能が高い）である。例えば、第２の画像データＰ２は、撮像画像データＰ１と同じ画角であるが、解像度が低い。具体的には、撮像画像データＰ１は、１００万画素に対し、第２の画像データＰ２は２５万画素である。つまり、第２の画像データＰ２の間引き率は、７５％（分解能が低い）である。なお、本実施の形態では、第２の画像データＰ２の間引き率が第１の画像データＰ３の間引き率より大きい例を示しているが、間引き率は第２の画像データが第１の画像データより大きいことに限定されない。例えば、非破壊読み出しにより生成された第１の画像データの間引き率は、露光後の読み出しにより生成された第２の画像データの間引き率より高くてもよいし、同じであってもよい。また、第１の画像データＰ３は他方の画像データの一例であり、第２の画像データＰ２は一方の画像データの一例である。
図５Ａでは、非破壊読み出しにより生成される第１の画像データＰ３は、露光後の読み出しにより生成される第２の画像データＰ２が示す被写体の一部（本実施の形態では、自動車のフロントガラス周辺）を拡大した画像データである例を示している。
また、第２の画像データＰ２は、第１の画像データＰ３に比べ露光時間が長い画像データである。図５Ａでは、移動している被写体（自動車）を撮像した画像データを示している。そのため、第２の画像データＰ２は、第１の画像データＰ３に比べ露光時間が長いので、自動車が動きボケしている画像データとなる。一方、第１の画像データＰ３は、第２の画像データＰ２に比べ露光時間が短いので、動きボケが少ない画像データとなる。
続いて、図５Ｂを用いて、従来例に係る撮像装置において、図５Ａの（ｂ）及び図５Ａの（ｃ）と同様の画像データを作成する場合について説明する。
図５Ｂの（ｂ）は、露光の終了後の読み出しにより生成された画像データ（第２の画像データＰ２）であり、図５Ａの（ｂ）と同一の画像データである。
図５Ｂの（ｃ）は、第２の画像データＰ２が示す被写体の一部（図５Ｂの（ｂ）の破領域）を拡大した画像データである。図５Ａの（ｃ）では、非破壊読み出しにより画像データを生成している。一方、従来例では、非破壊読み出しを行わないので、露光の後に取得した第２の画像データＰ２を用いて、第２の画像データＰ２が示す被写体の一部を生成している。具体的には、第２の画像データＰ２から被写体の一部を切り出し拡大して第３の画像データＰ１３を生成する。つまり、第３の画像データＰ１３は、第２の画像データＰ２が示す被写体の一部を引き延ばした画像データである。そのため、第３の画像データＰ１３は、第１の画像データＰ３に比べ分解能が低い画像データとなる。さらに、第１の画像データＰ３より動きボケしている第２の画像データＰ２を用いているので、第３の画像データＰ１３は第１の画像データＰ３より動きボケしている画像データとなる。つまり、従来では、分解能が高く、かつ鮮明な（動きボケの少ない）画像データを得ることが困難であった。
上記に示すように、非破壊読み出しを行うことにより、露光時間が短い画像データを取得できるので、被写体が動いている場合でも動きボケの少ない画像データを容易に生成することができる。また、非破壊読み出しにより被写体の一部を切り出した画像データを生成することにより、分解能の高い画像データを容易に生成することができる。
上記では、第１の画像データＰ３は、第２の画像データＰ２より分解能が高い画像データである例について説明したが、これに限定されない。例えば、第１の画像データＰ３は、第２の画像データＰ２より分解能が低くてもよい。例えば、非破壊読み出しにより画角が広く分解能が低い画像データ（第１の画像データ）を取得し、露光後の読み出しにより画角が狭く分解能が高い画像データ（第２の画像データ）を取得してもよい。
また、上記では、第１の画像データＰ３は、第２の画像データＰ２が示す被写体の一部を示す画像データ（撮像画像データＰ１の一部を切り出した画像データ）である例について説明したが、これに限定されない。例えば、露光後の読み出しにより生成される第２の画像データＰ２が、非破壊読み出しにより生成される第１の画像データＰ３が示す被写体の一部を示す画像データであってもよいし、第１の画像データＰ３と第２の画像データＰ２とは、被写体における異なる領域を示す画像データであってもよい。
また、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２が示す被写体における領域又は画像データの分解能などは、それぞれの画像データが用いられる用途に応じて適宜決定されればよい。例えば、被写体全体を撮像した画像データが必要である場合には、図５Ａの（ｂ）に示すように画角が広い（間引き率が大きく分解能が低い）画像データを用いることができる。また、解像度が高い画像データが必要である場合には、図５Ａの（ｃ）に示すように、画角が狭い（間引き率が小さい）画像データを用いることができる。さらに、動きボケが少ない画像データが必要である場合には、非破壊読み出しにより取得した画像データを用いることができる。
本実施の形態に係る固体撮像装置は有機センサであり、素子などを追加することなくグローバルシャッタを実現することができるので、グローバルシャッタにより読み出しを行う場合、ローリング歪みが低減された画像データ（第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２）を取得することができる。
次に、非破壊読み出しにより生成される第１の画像データＰ３を用いる使用例について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、本実施の形態に係る撮像装置１０で生成される画像の使用例１を示す図である。図７は、本実施の形態に係る撮像装置１０で生成される画像の使用例２を示す図である。
図６は、図５Ａで説明した移動する被写体（自動車）を撮像した画像データを用いる使用例を示している。具体的には、テレビ７００に第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２を映している例を示している。例えば、著名人が自動車で移動している映像である。第２の画像データＰ２では、自動車の全体及びその周囲を示している。第２の画像データＰ２は、画角が広く、かつ第１の画像データＰ３に比べ動きボケしているので、自動車の中の著名人の様子まではわかりにくい。一方、第１の画像データＰ３は非破壊読み出しにより生成した画像データであり、さらに、上記でも説明したように本実施の形態では、第２の画像データＰ２より分解能が高い画像データである。そのため、第１の画像データＰ３は、動きボケが少なく、かつ分解能が高いので、自動車の中の著名人の様子がよくわかる。
なお、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２は、画素数が同じである例について説明したが、これに限定されない。第１の画像データＰ３の画素数及び第２の画像データＰ２の画素数は、特に限定されない。
また、画像処理部３２０は、例えば、動画の１フレームごとに非破壊読み出しを行い、第１の画像データＰ３を生成する。テレビ７００を用いて映し出す際、第２の画像データＰ２は滑らかな動画となり、第１の画像データＰ３はコマ送りのような動画となる。そのため、第１の画像データＰ３をより滑らかな動画とする観点から、制御部３１０は非破壊読み出しを行うタイミングを遅らせてもよい。例えば、露光時間の後半（露光の開始及び露光の終了のうち、露光の終了に時間的に近いタイミング）において、非破壊読み出しを行ってもよい。これにより、非破壊読み出しを行ってから、次のフレームの露光を開始するまでの時間が短くなるので、第１の画像データＰ３をより滑らかな動画とすることができる。
続いて、図７を用いて使用例２について説明する。使用例２では、夜空を撮像する場合を示している。なお、図７では、一例として、静止画を撮像している場合について説明する。
図７の（ａ）は、撮像する夜空を示している。図中の二点鎖線の領域は、撮像する領域（以下、撮像領域Ｒ）である。このような場合、従来では、例えば、カメラを固定し、カメラの向きを振る（パンする）ことで撮像が行われている。図７の（ｂ）は、従来例に係る撮像装置によりパンして撮像した画像データ（以降、パン画像データＰ２０とも呼ぶ）である。パンしているため、星が流れているように撮像される。つまり、パンして撮像する場合、夜空の鮮明な画像データが得られない。
これに対し、図７の（ｃ）は、本実施の形態に係る撮像装置１０を用いて撮像した画像データを示しており、１回の露光で２枚の画像データを取得することができる。具体的には、露光の終了後の読み出しにより生成される第２の画像データＰ２、及び、露光中の非破壊読み出しにより生成される第１の画像データＰ３である。
第２の画像データＰ２は、例えば、第１の画像データＰ３より画角が広い画像データであり、カメラを固定して撮像した画像データである。第２の画像データＰ２は、撮像領域Ｒを含む領域を撮像している画像データであり、一例として４Ｋ画像である。
第１の画像データＰ３は、露光中の非破壊読み出しにより生成された画像データであり露光時間が短いので、第２の画像データＰ２及びパン画像データＰ２０より動きボケが少なく、夜空の星が鮮明に示された画像データである。図７の（ｃ）では、非破壊読み出しにより生成される画像データ（一例として、２Ｋ画像）を２枚用いて、第１の画像データＰ３を生成している。例えば、静止画を２回撮像し、それぞれの撮像において非破壊読み出しにより異なる領域の画像データを取得し、それらを合わせることで第１の画像データＰ３を生成してもよいし、その他の方法でもよい。非破壊読み出しにより取得した画像データを用いて、第１の画像データＰ３が生成されていればよい。
上記に示すように、パンによる撮像など鮮明な画像データが得られない場合であっても、本実施の形態に係る撮像装置１０を用いることで、カメラを動かさずに撮像が行えるので、従来よりも鮮明な画像データを得ることができる。さらに、露光時間が短い、非破壊読み出しにより取得した画像データを用いることで、より動きボケの少ない鮮明な画像データを取得することができる。
なお、パンによる撮像中に、非破壊読み出しを行ってもよい。これにより、カメラを動かしている場合であっても、従来よりも露光時間の短い画像データが取得できる。つまり、従来よりも動きボケの少ない画像データを得ることができる。そして、パンの終了後に取得された画像データ（より動きボケが多い）と非破壊読み出しにより取得された画像データ（より動きボケ少ない）とから、ユーザは用途に応じて使用する画像データを選択することができる。
また、夜景などを長時間露光し撮像する場合において、従来であれば、露光の終了後にしか撮像した画像を確認することができなかった。そのため、例えば、撮像に失敗している場合などであっても、露光の終了後にしかそのことがわからなかった。しかし、本実施の形態に係る撮像装置１０は、非破壊読み出しが可能であるので、長時間露光の露光中に画像データを確認することができる。そのため、露光中であっても撮像の失敗などを確認することができる。
［５．カメラ］
上記の撮像装置１０が内蔵されたカメラ１の例として、例えば、図８の（ａ）に示されるデジタルビデオカメラ１Ａや図８の（ｂ）に示されるデジタルスチルカメラ１Ｂなどが挙げられる。例えば、図８の（ａ）又は図８の（ｂ）などのカメラに本実施の形態に係る撮像装置１０が内蔵されることで、上記に説明したように１回の撮像で露光時間の異なる２枚の画像データを生成することができる。これにより、用途に応じてより適切な画像データを容易に取得することができる。
［６．効果等］
以上のように、本実施の形態に係る撮像装置１０は、非破壊読み出しが可能であり、行列状に配列された複数の画素を有する固体撮像装置１００と、露光中の非破壊読み出しにより固体撮像装置１００から取得した第１の画像データＰ３及び露光の終了後の読み出しにより固体撮像装置１００から取得した第２の画像データＰ２を格納する記憶部３３０と、を備える。
本実施の形態に係る撮像装置１０は、１回の撮像（露光）で、露光時間の異なる、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２の２枚の画像データを取得することができる。第１の画像データＰ３は、非破壊読み出しにより生成される画像データであり露光時間が短いので、被写体が動いている場合でも動きボケの小さい画像データである。第２の画像データＰ２は、露光の終了後の読み出しにより生成される画像データであり、第１の画像データＰ３に比べ動きボケは大きいが明るい画像データである。これにより、動きボケが少なく鮮明な画像を表示する（取得する）場合には第１の画像データＰ３を用い、明るい画像を表示する場合には第２の画像データＰ２を用いるなど、用途に応じてより適切な画像データを取得することができる。
また、さらに、制御部３１０を備える。制御部３１０は、固体撮像装置１００が有する複数の画素２１０の中から、読み出しを行う画素２１０の選定を行う。そして、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２の少なくとも一方は、制御部３１０により固体撮像装置１００から画素信号を読み出す際に間引きが行われた画像データである。
これにより、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２の少なくとも一方において、固体撮像装置１００の複数の画素２１０の全てから画素信号を取得しないので、記憶部３３０に格納するデータ量を減らすことができる。つまり、記憶部３３０の容量を小さくすることができる。また、画像処理部３２０での処理量を減るので、処理時間を短縮することができる。
また、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２のうちの一方の画像データの間引き率は、他方の画像データの間引き率より大きい。
これにより、分解能の高い画像データと分解能の低い画像データの２種類の画像データを１回の撮像で取得することができる。これにより、用途に応じてより適切な画像データを、さらに容易に取得することができる。
また、他方の画像データは、一方の画像データが示す対象物の一部を示す画像データである。
これにより、一方の画像データが示す被写体の一部を、間引き率が小さい他方の画像データで示すことができる。つまり、一方の画像データが示す被写体の一部を分解能の高い画像データで示すことができる。例えば、著名人を乗せた自動車において、自動車を含む周囲の様子と著名人の表情とを撮像する場合、自動車を含む撮像領域を一方の画像データで取得し、フロントガラス周辺を他方の画像データで取得する。これにより、一方の画像データが示す被写体の一部であり、かつ鮮明に示したい部分を、分解能の高い画像データで示すことができる。
また、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２は、複数の画素２１０のうちの異なる画素領域の画像データである。
これにより、異なる画素領域の画像データを１回の撮像で取得することができる。第１の画像データＰ３と第２の画像データＰ２との間引き率が略等しい場合、画素領域が異なり略等しい解像度の画像データを１回の撮像で取得することができる。また、間引き率が異なる場合、より鮮明に撮像したい領域（被写体）に対応する画素領域を間引き率が小さい画像データにより取得することで、より鮮明な画像データを取得することができる。
また、他方の画像データは、第１の画像データＰ３である。
他方の画像データは、一方の画像データに比べ間引き率が小さい画像データである。つまり、他方の画像データは、一方の画像データに比べ解像度が高い画像データである。また、第１の画像データＰ３は、動きボケの少ない画像データである。これにより、解像度が高く、かつ動きボケの少ない画像データを取得することができる。被写体が動いており、当該被写体の一部を拡大して表示する際などに、本実施の形態に係る撮像装置１０は有効である。
また、制御部３１０は、露光が終了する前に、第１の画像データＰ３の記憶部３３０への格納が終了するように、固体撮像装置１００が非破壊読み出しを行うタイミングを制御する。
これにより、画像処理部３２０は、露光の終了後に第２の画像データＰ２を取得すると同時に所定の補正を行うことができる。第１の画像データＰ３を取得することにより、第２の画像データＰ２の補正が遅れることを抑制することができる。つまり、撮像装置１０の処理速度の低下を抑制することができる。
また、複数の画素２１０のそれぞれは、有機光電変換膜を有する。
これにより、有機光電変換膜に印加する電圧を調整することでシャッタ機能が実現できるため、記憶部などの素子を追加することなく、グローバルシャッタを実現することができる。
また、本実施の形態に係るカメラ１は、上記の撮像装置１０を備える。
これにより、ユーザが操作部６００を介して撮像の指示を行うと、１回の撮像（露光）で、露光時間の異なる、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２の２枚の画像データを取得することができる。動きボケが少なく鮮明な画像を表示する（取得する）場合には第１の画像データＰ３を用い、明るい画像を表示する場合には第２の画像データＰ２を用いるなど、用途に応じてより適切な画像データを取得することができる。
また、本実施の形態に係る撮像方法は、露光中の非破壊読み出しが可能であり、複数の画素２１０を有する固体撮像装置１００から非破壊読み出しにより第１の画像データＰ３を取得し、取得した第１の画像データＰ３を記憶部３３０に格納する。そして、露光の終了後に、固体撮像装置１００から読み出しにより第２の画像データＰ２を取得し、取得した第２の画像データＰ２を記憶部３３０に格納する。
これにより、１回の撮像（露光）で、露光時間の異なる、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２の２枚の画像データを取得することができる。第１の画像データＰ３は、非破壊読み出しにより生成される画像データであり、被写体が動いている場合でも動きボケの小さい画像データである。第２の画像データＰ２は、露光の終了後の読み出しにより生成される画像データであり、第１の画像データＰ３に比べ動きボケは大きいが明るい画像データである。これにより、動きボケが少なく鮮明な画像を表示する（取得する）場合には第１の画像データＰ３を用い、明るい画像を表示する場合には第２の画像データＰ２を用いるなど、用途に応じてより適切な画像データを取得することができる。
（他の実施の形態）
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
例えば、上記実施の形態では、第１の画像データＰ３及び第２の画像データＰ２は、制御部３１０により間引きが行われた画像データである例について説明したが、これに限定されない。例えば、非破壊読み出しによる読み出し及び露光後の読み出しの少なくとも一方では、間引きが行われずに全ての画素２１０の画素信号が記憶部３３０に格納されてもよい。
また、上記では、露光中に非破壊読み出しを１回行う例について説明したが、非破壊読み出しを行う回数はこれに限定されない。露光中に非破壊読み出しを複数回行ってもよい。そして、複数枚の非破壊読み出しにより生成された複数枚の画像データ（複数枚の第１の画像データ）を記憶部３３０に格納してもよい。
また、上記では、本実施の形態に係る撮像装置１０が内蔵されたカメラ１について説明したが、用途はこれに限定されない。本実施の形態に係る撮像装置１０が内蔵された電子機器も本開示に含まれる。例えば、ＲＯＩ（Region Of Interest：関心領域）機能を有する監視カメラなどにも、本実施の形態に係る撮像装置１０を利用できる。例えば、関心領域（監視対象として重要な個所）の画像は、非破壊読み出しにより高解像度で画角狭い画像データを取得し、他の領域の画像は、露光後の読み出しにおいて画角が広く間引きを行った画像データで取得する。これにより、動画の容量（ファイルサイズ）が膨大となってしまうことを抑制できる。
また、撮像装置１０における各構成要素（機能ブロック）は、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の半導体装置により個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全部を含むように１チップ化されてもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。更には、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてあり得る。
また、上記各種処理の全部又は一部は、電子回路等のハードウェアにより実現されても、ソフトウェアを用いて実現されてもよい。なお、ソフトウェアによる処理は、撮像装置１０に含まれるプロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現されるものである。また、そのプログラムを記録媒体に記録して頒布や流通させてもよい。例えば、頒布されたプログラムを、他のプロセッサを有する装置にインストールして、そのプログラムをそのプロセッサに実行させることで、その装置に、上記各処理を行わせることが可能となる。
また、上述した実施の形態で示した構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示の範囲に含まれる。
本開示は、画像を撮像する撮像装置に広く利用可能である。
１ カメラ
１Ａ デジタルビデオカメラ
１Ｂ デジタルスチルカメラ
１０ 撮像装置
１００ 固体撮像装置
１１０ 画素アレイ部
１２０ 列ＡＤ変換部
１２１ ＡＤ変換器
１３０ 行走査部
１４０ 列走査部
１５０ 駆動制御部
１６０ 列信号線
１７０ 走査線
１７０Ａ リセット用走査線
１７０Ｂ 選択用走査線
１８０ 行信号線
２１０ 画素
２１１ 光電変換素子
２１１ａ 上部電極
２１１ｂ 下部電極
２１１ｃ 光電変換膜
２１２ リセットトランジスタ
２１３ 増幅トランジスタ
２１４ 選択トランジスタ
２１５ 電荷蓄積部
３００ 信号処理部
３１０ 制御部
３２０ 画像処理部
３３０ 記憶部
４００ レンズ
５００ 表示部
６００ 操作部
７００ テレビ
Ｐ１ 撮像画像データ
Ｐ２ 第２の画像データ
Ｐ３ 第１の画像データ
Ｐ１３ 第３の画像データ
Ｐ２０ パン画像データ
Ｒ 撮像領域

Claims (10)

  1. 非破壊読み出しが可能であり、行列状に配列された複数の画素を有する固体撮像装置と、
    露光中の前記非破壊読み出しにより前記固体撮像装置から取得した第１の画像データ及び前記露光の終了後の読み出しにより前記固体撮像装置から取得した第２の画像データを格納する記憶部と、を備える
    撮像装置。
  2. さらに、制御部を備え、
    前記制御部は、前記固体撮像装置が有する前記複数の画素の中から、読み出しを行う画素の選定を行い、
    前記第１の画像データ及び前記第２の画像データの少なくとも一方は、前記制御部により前記固体撮像装置から画素信号を読み出す際に間引きが行われた画像データである
    請求項１に記載の撮像装置。
  3. 前記第１の画像データ及び前記第２の画像データのうちの一方の画像データの間引き率は、他方の画像データの間引き率より大きい
    請求項２に記載の撮像装置。
  4. 前記他方の画像データは、前記一方の画像データが示す対象物の一部を示す画像データである
    請求項３に記載の撮像装置。
  5. 前記第１の画像データ及び前記第２の画像データは、前記複数の画素のうちの異なる画素領域の画像データである
    請求項２又は３に記載の撮像装置。
  6. 前記他方の画像データは、前記第１の画像データである
    請求項３又は４に記載の撮像装置。
  7. 前記制御部は、前記露光が終了する前に、前記第１の画像データの前記記憶部への格納が終了するように、前記固体撮像装置が前記非破壊読み出しを行うタイミングを制御する
    請求項２〜６のいずれか１項に記載の撮像装置。
  8. 前記複数の画素のそれぞれは、有機光電変換膜を有する
    請求項１〜７のいずれか１項に記載の撮像装置。
  9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の撮像装置を備える
    カメラ。
  10. 露光中の非破壊読み出しが可能であり、複数の画素を有する固体撮像装置から非破壊読み出しにより第１の画像データを取得し、
    取得した前記第１の画像データを記憶部に格納し、
    露光の終了後に、前記固体撮像装置から読み出しにより第２の画像データを取得し、
    取得した前記第２の画像データを前記記憶部に格納する
    撮像方法。
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