JP3607866B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3607866B2 JP3607866B2 JP2000378010A JP2000378010A JP3607866B2 JP 3607866 B2 JP3607866 B2 JP 3607866B2 JP 2000378010 A JP2000378010 A JP 2000378010A JP 2000378010 A JP2000378010 A JP 2000378010A JP 3607866 B2 JP3607866 B2 JP 3607866B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exposure
- correction
- signal
- output signal
- charge transfer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 29
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 69
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 34
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 34
- 240000007320 Pinus strobus Species 0.000 description 28
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/713—Transfer or readout registers; Split readout registers or multiple readout registers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Stroboscope Apparatuses (AREA)
- Cameras In General (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、CCD等の撮像素子により被写体像を撮像して映像信号を得るデジタルスチルカメラ(電子カメラ)が盛んに開発されている。この撮像素子の駆動にはさまざまな工夫が為されており、この工夫の一つに、TGパルスのタイミングをずらして電荷移送を行う技術が知られている。
【0003】
詳述すれば、撮像素子における露光(電荷蓄積)の終了は、メカニカルシャッタ等を用いない場合は、光電変換蓄積部(画素部)から垂直転送路に電荷を移送する上述のTGパルスの出力によって行われる。従って、一般的にTGパルスの出力は全画素同時に行なわれることが望ましく、このように制御されることが多い。
【0004】
ところが、撮像素子の実力によっては、全画素同時にTGパルスを与えると、画素部近傍領域の基板ポテンシャルが大きく変動することに起因して、半導体基板からの電荷逆注入現象が生じ、擬似信号の原因となることがあった。この不具合の対策としては、TG駆動ラインを複数の相に分割し、各相のTGパルス出力タイミングを最小限度(数10μs程度)ずらすことが考えられる。
【0005】
また、これとは別に、例えばベイヤ配列等、色コーディングされたカラー撮像素子を用いて、近隣画素のうち同色のもの同士を、異色が混合しないように加算して読み出すために、複数の相に分割されたTG駆動ラインを、タイミングをずらして順次駆動し、その間に数画素(数ライン)分の垂直転送を行う、いわゆる「画素の並べ替え加算読み出し」を行う技術も知られている。
【0006】
これらのように、さまざまな目的で相によってTGパルスのタイミングをずらした場合、問題になるのはその時間差分だけ各相の露光時間に差が生じて、このため各相に対応するライン群毎に露光量に差が生じてしまうことである。この露光量差は画像の横縞(ライン段差)となって現れ、不具合となる。この不具合の対策として、露光量(露光時間)の多少に応じて信号ゲインを可変する補正が知られており、これは概念的には乗算による補正ということになる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような各相に対応するライン毎のゲインの補正(乗算)をアナログ的に行う場合は、そのハード規模の増加や、回路の不安定に起因する障害などの不具合を伴うことが多い。そこで撮像素子の信号出力をAD変換した後のデジタル信号に対する乗算演算が用いられるが、この場合、
(1)演算処理時間が長くなり、所定の時間内に処理を終了することが不可能になる場合がある。
(2)ビット誤差(量子化誤差)の影響が演算によって拡大し、十分な補正が行なわれない場合がある。
等の新たな問題点を生ずることになる。
【0008】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、上記問題点を生じることなく、短い演算時間で、信号処理における不具合を生じること無くライン間段差を解消することができる撮像装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の第1の撮像装置は、画素配列を構成する画像部から垂直転送路への電荷移送を制御する電荷移送ゲートを複数の相に分割して駆動可能な固体撮像素子と、上記複数の相に対応して複数の電荷移送ゲート駆動パルスを上記固体撮像素子に供給可能な駆動手段と、露光開始から所定の露光時間が経過した時点で上記電荷移送ゲート駆動パルスを出力することで露光を終了させる露光制御手段と、上記固体撮像素子の出力信号を読み出す出力信号読み出し手段と、当該露光に際して上記複数の相に対応した複数の電荷移送ゲート駆動パルスの出力タイミングが所定の時間差を有して為された場合には、上記出力信号読み出し手段が読み出した出力信号に対して、上記露光時間および出力信号レベルに応じて定まる所定の信号補正量を加算する信号補正手段と、を具備したことを特徴とする。
【0010】
上記の目的を達成するために本発明の第2の撮像装置は、上記第1の撮像装置において、上記信号補正手段は、上記出力信号読み出し手段が読み出した出力信号に所定のガンマ変換処理を行った後に上記加算補正を施すことを特徴とする。
【0011】
上記の目的を達成するために本発明の第3の撮像装置は、上記第1または第2の撮像装置において、上記信号補正手段は、上記露光時間が所定値以上である場合には、上記加算補正を行わないことを特徴とする。
【0012】
上記の目的を達成するために本発明の第4の撮像装置は、上記第1乃至3の撮像装置において、上記信号補正手段は、当該露光に際してのストロボ使用状況に応じて、上記加算補正における信号補正量を変化させることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0014】
図1は、本発明の第1の実施形態である撮像装置の概略構成を示したブロック図である。なお、ここでは、デジタルカメラとして実現した場合を例示して説明することにする。
【0015】
図1に示すように、本実施形態のデジタルカメラ100は、各種レンズからなるレンズ系101と、このレンズ系101を駆動するためのレンズ駆動回路102と、レンズ系101の絞りを制御するための露出制御機構103と、メカニカルシャッタ104と、ベイヤ配列の色フィルタを内蔵したCCDカラー撮像素子105と、このCCDカラー撮像素子105を駆動するためのCCD駆動回路であるTGブロック(タイミングジェネレータTG、およびSGを含む)106と、CCDカラー撮像素子105のCCD出力信号の事前処理回路であるプリプロセス回路(サンプルホールド回路であるCDS、クランプ回路、A/Dコンバータ等を含む)107と、ガンマ変換処理、色信号生成処理、マトリックス変換処理その他各種のデジタル処理を行うためのデジタルプロセス回路108と、外部のメモリカード110を着脱可能とするカードインターフェース109と、LCD画像表示系111と、を備えている。
【0016】
また、当該デジタルカメラ100は、各部を統括的に制御するためのシステムコントローラ(CPU)112を備える。システムコントローラ112は、その内部の機能としてパラメータ認識手段120を備える。このパラメータ認識手段120は、露光時間(シャッタ番号tn)および画素毎の信号のレベルおよびこれが属する群を認識する役目を果たす。
【0017】
また、上記デジタルプロセス回路108は、ガンマ変換処理、色信号生成処理、マトリックス変換処理その他各種のデジタル処理を行う他、その内部の機能として段差補正演算回路121を備える。この段差補正演算回路121は、後述する補正量テーブルに従って求めた補正量をその画素の信号レベルに加算する役目を果たす。すなわち、露光に際してTGブロック106からのTGパルスの出力タイミングが所定の時間差を有して為された場合には、CCDカラー撮像素子105のCCD出力信号に対して、露光時間および出力信号レベルに応じて定まる所定の信号補正量を加算する役目を果たす。詳しくは後述する。
【0018】
当該デジタルカメラ100は、さらに、各種操作ボタンからなる操作スイッチ系113、操作状態及びモード状態等を表示するための操作表示系114、発光手段としてのストロボ115、上記レンズ駆動回路102を制御するためのレンズドライバ116、ストロボ115および露出制御機構103を制御するための露出制御ドライバ117、各種設定情報等を記憶するための不揮発性メモリ(EEPROM)118を備えている。
【0019】
本実施形態のデジタルカメラ100における全制御はシステムコントローラ112が各部を統括的に制御することで行われる。特にCCDカラー撮像素子105における加算読み出しはシステムコントローラ112の制御下にTGブロック106によって行われる。また、デジタル加算およびその他の全ての信号処理はシステムコントローラ112の制御下にデジタルプロセス回路108によって行われる。すなわち、TGブロック106によりCCDカラー撮像素子105の駆動を制御して露光(電荷蓄積)及び信号の読み出しを行い、プリプロセス回路107を介して上記読み出し信号をデジタルプロセス回路108に取込んで、各種信号処理を施した後にカードインターフェース109を介して着脱可能なメモリカード110に記録するようになっている。
【0020】
また、上記露光に際してストロボ115を使用する場合には、システムコントローラ112の制御下に、露出制御ドライバ117を制御してストロボ115に発光開始、停止の各制御信号を送ることによりストロボ115を発光させるものである。
【0021】
なお、本実施形態では、上記CCDカラー撮像素子105としては、プログレッシブスキャン(順次走査)型でインターライン構造のものが使用される。また垂直転送路は一般的な4相駆動である。4相駆動方式のCCD撮像素子では転送電極は4相(すなわち対応する駆動入力端子は4個)あるが、このうち特定の1相が光電領域から転送路への電荷移送に割り当てられており、その電極に通常の電荷転送時(例示値 ̄7V)とは逆極性の高電圧(トランスファーゲートパルスTGP(例示値+15V))を印加することによって電荷移送が行われる。換言すれば、1相が転送電極と電荷移送のためのトランスファーゲート電極とを兼用している。
【0022】
また、CCDカラー撮像素子105の電荷移送ゲート電極(TG電極;トランスファーゲート電極)の駆動ラインは複数の相(n相)に分割されており、各相毎に個別にTG電極を駆動することができる。つまり、従来公知の並べ替え加算読み出しによる特殊駆動を行うためには、各画素部(光電変換領域)から垂直転送路への電荷移送を全画素一斉にではなく、選択的に行う必要がある。このような機能を実現するために、本実施形態におけるTG電極は、上述の選択的な電荷移送を行うためにn行周期の電極群に分割され、その電極群毎に独立に電荷移送ゲート駆動パルス(TGパルス)を印加可能に構成してある。
【0023】
本実施形態ではn=5として、これと同じ周期的な電極群(ライン群)構成を有し、これらに対応して独立なTGパルスであるTG1〜TG5を用いてCCD撮像素子105を駆動する場合を想定することにする。これらTG1〜TG5(+15V)はTGブロック106から出力されるものであり、TG1〜TG5の発生タイミングはTGブロック106によって制御される。
【0024】
すなわち、全画素個別読み出しを行う場合、または垂直nライン分全てを水平転送路で加算して読み出すという公知のnライン加算駆動を行う場合などには、通常はTG1〜TG5を同時的に発生して全画素の信号電荷を画素部から垂直転送路に移送することが必要となるが、本実施形態では、TG1〜TG5の同時発生(同時立ち上がり、同時立ち下がり)による電荷逆注入現象を防止するために、TGブロック106によるTG1〜TG5の発生タイミング調整により、それらTG1〜TG5の立ち上がり同士および立ち下がり同士が同時に全て重ならないようにしている。
【0025】
なお、本実施形態のデジタルカメラに於いては、上述のTG1〜TG5のタイミング調整に関する部分と、これによって生じるライン段差の補正演算を除けば、通常のデジタルカメラと同様の動作および制御が行われるものであって、そのような公知の部分については説明を省略する。
【0026】
次に、図2を参照して、上記CCDカラー撮像素子105の基本的な電極構造について説明する。
【0027】
図2は、本第1の実施形態のデジタルカメラにおけるCCDカラー撮像素子の基本的な電極構造を示した回路図である。
【0028】
図2に示すように、CCDカラー撮像素子105においては、フォトダイオードを備える光電変換領域(画素部)が行及び列のマトリクス状に配置されており、かつ垂直方向の1列分の画素部毎に垂直転送路が設けられ、また垂直転送路それぞれに共通の水平転送路が設けられている。
【0029】
なお、図2には垂直方向の1列分の画素部、およびそれに対応する垂直転送路に対応する構造のみが示されている。また、図2において、p1,p2,p3,p4,p5,…はそれぞれ画素部を示し、a,b,c,dは4相駆動方式の垂直転送路の駆動電極(VCCD)を示している。
【0030】
これら駆動電極(VCCD)のうちの電極aは、画素部から垂直転送路へ電荷移送を行うための移送電極(Transfer Gate:TG電極)を兼ねている。電極aに垂直転送路駆動時よりも高電圧のTGパルスを印加することにより、画素部から垂直転送路へ電荷移送が行われる。電極b,c,dについては全画素部で共通である。
【0031】
電極a(TG電極)は、多彩な同色加算駆動および画素順並べ替えを実現するため、水平方向(行方向)の画素部間では共通であるが、垂直方向についてはn行周期で、それらn行それぞれに対応する電極群に分割されている。もちろん、本実施形態ではTGパルスの印加によるポテンシャル変動の度合いを時間的に分散させることを目的としているので、複数のTGパルスを印加可能な電極構造を有するCCD撮像素子であればよく、TG電極の分割周期構造そのものについては限定されるものではない。
【0032】
次に、図3を参照して、全画素の信号電荷を画素部から垂直転送路に移送することが必要な場合におけるTG1〜TG5の発生タイミングについて説明する。
【0033】
図3は、本第1の実施形態のデジタルカメラで用いられる一タイミング例を示したタイミングチャートである。なお、ここでは、2つのTGパルスまではそれらの同時立ち上がり、同時立ち下がりが生じてもそれによるポテンシャル変動は許容範囲内であり、電荷逆注入現象が発生しない場合を想定している。
【0034】
すなわち、最初にTG1とTG2が同時に発生され、次いでTG1とTG2の立ち下がりと同時にTG3とTG4が同時に発生される。そしてTG3とTG4の立ち下がりと同時にTG5が発生される。本実施形態では、2つのTGパルスの同時立ち上がりが単独で発生するのはTG1とTG2が最初に発生されるタイミングだけであり、TG3とTG4の同時立ち上がりにおいては、それと同時にTG1とTG2の同時立ち下がりが生じているので、ポテンシャル変動は相殺される。さらに、TG3とTG4の同時立ち下がりのタイミングではTG5が立ち上がっているので、ポテンシャル変動は差し引き一つのTGパルスの立ち上がり分のみとなる。
【0035】
この場合のTG1,2に対応するライン群(第1群)とTG3,4に対応するライン群(第2群)との時間差、および第2群とTG5に対応するライン群(第3群)との時間差はいずれも2μsであり、従って、差が最大になる第1群と第3群の時間差は4μsとなっている。一般に、ライン段差の視認検知限界は約1%であるから、露光時間400μs以上の場合は段差補正の必要が無く、これより短い露光時間においては段差補正が必要となる。
【0036】
ここで、本実施形態のデジタルカメラ100は、高速側のシャッタ速の系列を、約1/3Ev(Tv)刻みで、
1/10000s(100μs)、
1/8000s(125μs)、
1/6500s(154μs)、
1/5000s(200μs)、
1/4000s(250μs)、
1/3000s(333μs)、
1/2500(400μs)、・・・
のように設けるものとする。
【0037】
上述したように露光時間が400μs未満の場合に段差補正が必要となるので、本実施形態においては、1/3000s(333μs)以上の高速シャッタ時のみ、デジタルプロセス回路108内の段差補正演算回路121において段差補正演算を行うこととする。
【0038】
なお、以下の説明の便宜上、上記シャッタ系列を記載順にシャッタ番号tn=0,1,2、・・・と表現する(例えばtn=0は100μs、tn=5は333μs等)。すなわち本実施形態においては、段差補正演算回路121による補正演算はシステムコントローラ112内のパラメータ認識手段120がtn≦5を認識した場合のみ実行するものとする。
【0039】
また、段差補正演算回路121による加算補正は、CCDカラー撮像素子105の出力信号に対してデジタルプロセス回路108において映像信号生成のための標準ガンマ処理(ガンマ≒0.45)を施した後の信号に対して行う。この場合、リニア信号領域でも補正は可能であるが、信号レベルが大きい場合はこれに応じてより大きな補正値を加算する必要が生じるため、場合分け数が多くなり演算が複雑化する。本実施形態が採用したガンマ補正後であれば、信号レベルが大きい領域はより圧縮された特性となっているため段差も圧縮される形となっており、後述のような少ない場合分け(信号レベルに関する)で済むという効果がある。
【0040】
本実施形態における具体的な補正処理の場合分けは、表1に例示するようなテーブルで表現される。なお、表1に示される具体的な加算値は、8ビット(0〜255)の信号に対するものである。
【0041】
【表1】
表1に示すように、本実施形態では、8ビット(0〜255)の信号に対して信号レベルを3段階(x<80,80≦x<144,144≦x)に分け、さらに、上記3つのライン群(TG1,2に対応する第1群、TG3,4に対応する第2群、TG5に対応する第3群)の場合に分けて加算値を予め記憶している。
【0042】
すなわち、上記パラメータ認識手段120が露光時間(シャッタ番号tn)および画素毎の信号のレベルおよびこれが属する群を認識し、段差補正演算回路121が補正量テーブルに従って求めた補正量をその画素の信号レベルに加算する。なお、第3群は露光時間が最長の群であるから、補正量は常に0となっている。(すなわちこの場合、実際には補正は第1群と第2群にだけ施すものであり第3群のテーブルデータは不要である。)以上が、標準処理である。
【0043】
なお、本実施形態においては、第3群を基準として第1群および第2群に対して加算補正を施しているが、これに限らず、第2群を基準として第3群を減算、第1群を加算しても良いし、第1群を基準として第2群および第3群に対して減算補正を施しても良い。
【0044】
なお、上記標準処理はTGパルスによって露光が終了される場合に有効であるが、例えばストロボを使用する場合などは発光終了によって実質的な露光終了が行われ、その後にTGパルスによって全露光が終了される場合がある。このような場合は原理的にライン段差が生じないから、上記標準処理を行うと過補正となり、かえってライン段差を生じるおそれがある。そこでストロボを使用する場合の過補正を防ぐために以下の条件判断を加えている。
【0045】
すなわち露出制御系の情報に基づいてパラメータ認識手段120は図4のように条件判断を行い、加算補正の禁止を行う。
【0046】
図4は、本第1の実施形態のデジタルカメラにおいてストロボ使用に係る加算補正処理の判断を示したフローチャートである。
【0047】
システムコントローラ112は、まず、ストロボを発光するか否かを判断する(ステップS1)。ここで、発光しない場合はステップS6に移行して標準処理を行う。
【0048】
一方、発光する場合は、次に、外部ストロボであるか否かの判断を行う(ステップS2)。ここで、外部ストロボである場合はステップS6に移行して標準処理を行う。
【0049】
一方、内蔵ストロボである場合は、次に、発光時間は露光時間より長いか否かを判断する(ステップS3)。ここで、発光時間が露光時間より長い場合は、ステップS6に移行して標準処理を行う。
【0050】
一方、発光時間が露光時間未満である場合は、次に、露光量に対する外光の寄与度が1/2以上であるか否かを判断する(ステップS4)。ここで、1/2以上である場合はステップS6に移行して標準処理を行う。
【0051】
一方、1/2未満である場合は、加算補正禁止の処理を行い(ステップS5)、当該ルーチンを終了する。
【0052】
すなわち、外部ストロボは一般に発光時間が長いものが多いため、実質的露光終了はTGで行われる。また、全露光量に対して外光が支配的な場合も同様である。内蔵ストロボの寄与が大きい場合に、発光時間(これは同一の像面露光量であっても例えば被写体距離によって大きく変わる)が露光時間を下回った場合のみ、実質的な露光終了はストロボ発光終了によって行われるといえるから、この場合に限って、上記禁止処理を採用している。
【0053】
上記においてストロボの発光開始タイミングは露光開始とほぼ同時のいわゆる先幕シンクロが使用されており、この場合上記のとおり発光時間が露光時間より長いか否かによって、実質的な露光終了がTGパルスによって行なわれるかストロボの発光終了によって行なわれるかが定まることになる。
【0054】
先にも延べたように、この加算補正を除けば全て従来公知のカメラと同様であり、所定の各種信号処理(必要に応じて圧縮処理を含む)を経た後に記録媒体であるメモリカードに記録される。
【0055】
上記第1の実施形態のデジタルカメラによると、短い演算時間で、信号処理における不具合を生じること無く、ライン間段差を解消することができる。
【0056】
ところで、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。まず、上記では、ストロボが発光が行なわれた場合であっても実質的露光終了がTGによって為される場合を考慮して各種場合分けを行なっているが、多くの場合はストロボ使用時はストロボによって実質的な露光終了となるから、制御を単純化して外部ストロボも含めてストロボ使用時は全て上記補正禁止処理を行なうようにしても良いことは言うまでも無い。
【0057】
一方これとは別に、たとえば、第1の実施形態においては、上記図4に示すように、露光量に対する外光の寄与度が1/2以上であるか否かを判断し、1/2未満である場合は、加算補正禁止の処理を行うが、禁止せずとも補正量を変えることで対応することも可能である。すなわち、ストロボと外光との寄与比率に応じて補正量を変化させる(補正量=0の場合として補正の禁止を含む)ように制御すればよい。
【0058】
次に、この点を加味した本発明の第2の実施形態の撮像装置について説明する。
本第2の実施形態のデジタルカメラは、その構成は上記第1の実施形態と同様であり、ストロボ使用に係る加算補正処理の判断のみを異にしている。その他の構成、作用については上記第1の実施形態と同様であるので、ここでの詳しい説明は省略する。
【0059】
第2の実施形態では、露光量に対する外光の寄与度が2/3以上のときに標準処理(上記第1の実施形態と同様に、表1のテーブルを使用)を行い、寄与度が2/3〜1/3のときには、この標準処理に対して加算の度合いを少なくした補正処理である小加算補正処理(表2のテーブルを使用)を行い、寄与度が1/3以下のときには、第1の実施形態と同様に加算補正を禁止する処理を行う。
【0060】
なお、寄与度が2/3〜1/3のときに行う、小加算補正処理は以下に示す表2に従う。
【0061】
【表2】
図5は、本発明の第2の実施形態のデジタルカメラにおいてストロボ使用に係る加算補正処理の判断を示したフローチャートである。
【0062】
システムコントローラ112は、まず、上記第1の実施形態と同様に、ストロボを発光するか否かを判断する(ステップS1)。ここで、発光しない場合はステップS6に移行して標準処理を行う。
【0063】
一方、発光する場合は、次に、外部ストロボであるか否かの判断を行う(ステップS2)。ここで、外部ストロボである場合はステップS6に移行して標準処理を行う。
【0064】
一方、内蔵ストロボである場合は、次に、発光時間は露光時間より長いか否かを判断する(ステップS3)。ここで、発光時間が露光時間より長い場合は、ステップS6に移行して標準処理を行う。
【0065】
一方、発光時間が露光時間未満である場合は、次に、露光量に対する外光の寄与度が2/3以上であるか否かを判断する(ステップS14)。ここで、2/3以上である場合はステップS6に移行して標準処理を行う。
【0066】
一方、2/3未満である場合は、さらに、露光量に対する外光の寄与度が1/3以上であるか否かを判断する(ステップS15)。ここで、1/3以上である場合はステップS16に移行して小加算補正処理を行う。
【0067】
一方、1/3未満である場合は、加算補正禁止の処理を行い(ステップS5)、当該ルーチンを終了する。
【0068】
この第2の実施形態では、さらにきめ細かい補正をすることができ、有効にライン間段差を解消することができる。
【0069】
また、TGパルスのタイミングをずらす目的は任意であり、例えば従来技術で述べた「画素の並べ替え加算読み出し」にも同様に適用できる。
【0070】
さらに、本発明は、デジタルスチルカメラに限らず、ムービーカメラを含む任意の撮像装置に適用可能である。
【0071】
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
【0072】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、短い演算時間で、信号処理における不具合を生じること無くライン間段差を解消することができる撮像装置を提供するこができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態である撮像装置の概略構成を示したブロック図である。
【図2】第1の実施形態のデジタルカメラにおけるCCDカラー撮像素子の基本的な電極構造を示した回路図である。
【図3】第1の実施形態のデジタルカメラで用いられる一タイミング例を示したタイミングチャートである。
【図4】第1の実施形態のデジタルカメラにおいてストロボ使用に係る加算補正処理の判断を示したフローチャートである。
【図5】本発明の第2の実施形態のデジタルカメラにおいてストロボ使用に係る加算補正処理の判断を示したフローチャートである。
【符号の説明】
100…デジタルカメラ
105…CCDカラー撮像素子
106…TGブロック
108…デジタルプロセス回路
112…システムコントローラ
120…パラメータ認識手段
121…段差補正演算回路
Claims (4)
- 画素配列を構成する画像部から垂直転送路への電荷移送を制御する電荷移送ゲートを複数の相に分割して駆動可能な固体撮像素子と、
上記複数の相に対応して複数の電荷移送ゲート駆動パルスを上記固体撮像素子に供給可能な駆動手段と、
露光開始から所定の露光時間が経過した時点で上記電荷移送ゲート駆動パルスを出力することで露光を終了させる露光制御手段と、
上記固体撮像素子の出力信号を読み出す出力信号読み出し手段と、
当該露光に際して上記複数の相に対応した複数の電荷移送ゲート駆動パルスの出力タイミングが所定の時間差を有して為された場合には、上記出力信号読み出し手段が読み出した出力信号に対して、上記露光時間および出力信号レベルに応じて定まる所定の信号補正量を加算する信号補正手段と、
を具備したことを特徴とする撮像装置。 - 上記信号補正手段は、上記出力信号読み出し手段が読み出した出力信号に所定のガンマ変換処理を行った後に上記加算補正を施すことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 上記信号補正手段は、上記露光時間が所定値以上である場合には、上記加算補正を行わないことを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
- 上記信号補正手段は、当該露光に際してのストロボ使用状況に応じて、上記加算補正における信号補正量を変化させることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の撮像装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000378010A JP3607866B2 (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 撮像装置 |
US10/017,525 US7002631B2 (en) | 2000-12-12 | 2001-12-07 | Image pickup apparatus including compensation responsive to phased drive of charge transfer gates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000378010A JP3607866B2 (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002185859A JP2002185859A (ja) | 2002-06-28 |
JP3607866B2 true JP3607866B2 (ja) | 2005-01-05 |
Family
ID=18846654
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000378010A Expired - Fee Related JP3607866B2 (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 撮像装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7002631B2 (ja) |
JP (1) | JP3607866B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7508421B2 (en) * | 2002-06-24 | 2009-03-24 | Fujifilm Corporation | Image pickup apparatus and image processing method |
JP5142749B2 (ja) * | 2008-02-14 | 2013-02-13 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、撮像装置の制御方法及び撮像システム |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5410349A (en) * | 1990-07-06 | 1995-04-25 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Solid-state image pick-up device of the charge-coupled device type synchronizing drive signals for a full-frame read-out |
US5528291A (en) * | 1991-09-25 | 1996-06-18 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | CCD image pickup device and method of driving which maintains sensitivity regardless of the operating mode |
JPH08331461A (ja) * | 1995-06-02 | 1996-12-13 | Sony Corp | 固体撮像装置の駆動方法 |
US5796433A (en) * | 1996-03-20 | 1998-08-18 | Loral Fairchild Corp. | Multiple-frame CCD image sensor with overlying photosensitive layer |
US6452634B1 (en) * | 1996-12-26 | 2002-09-17 | Sony Corporation | Charge transfer device and method of driving the same, and solid state imaging device and method of driving the same |
JPH11164206A (ja) * | 1997-12-01 | 1999-06-18 | Fuji Film Microdevices Co Ltd | 固体撮像素子及び電荷転送方法 |
US6476864B1 (en) * | 1998-05-11 | 2002-11-05 | Agilent Technologies, Inc. | Pixel sensor column amplifier architecture |
JP4160179B2 (ja) * | 1998-11-06 | 2008-10-01 | 富士フイルム株式会社 | 固体撮像装置および信号読出し方法 |
JP4178638B2 (ja) * | 1998-12-25 | 2008-11-12 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子及びその駆動方法 |
US6677998B1 (en) * | 1999-01-25 | 2004-01-13 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Solid-state electronic image sensing device and method of controlling operation of same |
US6809764B1 (en) * | 1999-05-12 | 2004-10-26 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Solid-state electronic image sensing device with high subsampling efficiency and method of reading a video signal out of the same |
-
2000
- 2000-12-12 JP JP2000378010A patent/JP3607866B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-12-07 US US10/017,525 patent/US7002631B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7002631B2 (en) | 2006-02-21 |
US20020105590A1 (en) | 2002-08-08 |
JP2002185859A (ja) | 2002-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7430006B2 (en) | Charge transfer device and a driving method thereof and a driving method for solid-state image sensing device | |
US7340160B2 (en) | Imaging apparatus | |
US7952636B2 (en) | Method for driving solid-state imaging device and imaging apparatus | |
US7683956B2 (en) | Solid-state imaging device, driving method thereof, and camera that separate image component signal and non-image component signal | |
US7616239B2 (en) | Method and apparatus for correcting smear in a charge-transfer type solid-state image pick-up device | |
JP2002209146A (ja) | 固体撮像素子の駆動方法 | |
US7932942B2 (en) | Solid-state imaging device including three stacked photoelectric conversion layers, three accumulators, and a single readout circuit | |
JP3607866B2 (ja) | 撮像装置 | |
US20070012953A1 (en) | Solid-state image sensing device driving method and solid-state image sensing apparatus | |
US7733403B2 (en) | Method of driving CCD type solid-state imaging device and solid-state imaging apparatus | |
US6809770B1 (en) | Imaging device and a digital camera having same | |
US6980242B2 (en) | Solid state image sensing device | |
JP2011077914A (ja) | 固体撮像装置及びその駆動方法並びにカメラ | |
JP2003032549A (ja) | 撮像装置 | |
JP2002165139A (ja) | 撮像装置 | |
JP2008252791A (ja) | Ccd型固体撮像素子の駆動方法及び撮像装置 | |
JP4303950B2 (ja) | 電荷転送素子の駆動方法及び固体撮像素子の駆動方法 | |
JP2002112116A (ja) | 撮像装置 | |
JP2004200592A (ja) | 固体撮像素子の駆動方法 | |
JP3988207B2 (ja) | 固体撮像装置およびその撮像方法 | |
JP2987457B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2000350097A (ja) | 固体撮像装置 | |
JP4508940B2 (ja) | タイミングジェネレータ、アナログフロントエンド回路、及び固体撮像装置 | |
US20090051800A1 (en) | Solid-state image pickup device, image pickup apparatus and drive method of solid-state image pickup device | |
JP3416309B2 (ja) | 撮像装置及び撮像素子の駆動方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040924 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040928 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041008 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071015 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081015 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091015 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101015 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101015 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111015 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111015 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121015 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131015 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |