JP3916233B2 - Image pickup device and digital image pickup apparatus including the same - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受光した被写体光を電気信号に変換する撮像素子及びそれを備えた撮像装置に係り、特に、シェーディングの影響が低減された撮像素子及びそれを備えたデジタル撮像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、受光した被写体光を電気信号に変換するCCDからなる撮像素子を備え、撮像画像をデジタル的に記録するデジタルカメラやデジタルビデオカメラが普及している。
ところで、この種のデジタル撮像装置では、光学レンズ系を介して撮像素子へ入射する光が、画面中心に比較して周辺部にて減少し、周辺部における信号出力が小さくなる、いわゆるシェーディングが発生する。
特に、撮像素子の微細化が進み、撮像素子を構成する複数のフォトダイオードの開口サイズが小さくなってくると、このシェーディングが顕著になる。
このシェーディングの低減方法としては、撮像素子に設けられたオンチップマイクロレンズの位置をフォトダイオードの中心からずらして光学的に最適化を図る方法が一般的である(特許文献1〜3参照)。
また、最近では、上記のような光学的な補正のみによらず、デジタル演算処理的に補正しようとする方法も実施されつつある(特許文献4参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平6−140609号公報
【特許文献2】
特開平10−125887号公報
【特許文献3】
特開2001−160973号公報
【特許文献4】
特開2000−324505号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、シェーディングを光学的に低減させる方法では、マイクロレンズの位置の最適化に限度があるため、撮像素子のさらなる微細化に対応することが困難である。特に、各色毎に支配的な波長が異なる各色の光は、それぞれ屈折率が異なるので、マイクロレンズを一律にずらすだけでは、各色毎のシェーディングを的確に低減することが難しい。
また、シェーディングをデジタル演算処理的に補正する方法では、さらなる微細化により画素数が増加すると、演算に要する時間が増大し、余分な処理時間がかかってしまう。また、画像中心部と周辺部とで画像のノイズ感にばらつきが生じてしまい、画質が低下してしまう。
【0005】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、余分な処理時間をかけることなく、シェーディングを的確に低減して高品質な画像を得ることができる撮像素子及びそれを備えたデジタル撮像装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の撮像素子は、入射した被写体光を受光して電気信号に変換する複数の受光素子を有する受光部と、該受光部に積層されたカラーフィルターとを備えた撮像素子であって、少なくとも一色の前記カラーフィルターの透過率を、シェーディングによる被写体光の変化にあわせて調整し、前記受光部の出力を調整したことを特徴としている。
この構成の撮像素子によれば、シェーディングにあわせてカラーフィルターの透過率を調整することにより、受光部の出力を調整したので、波長の異なる各色のシェーディングを的確に低減して高品質な画像を得ることができる。
【0007】
請求項2記載の撮像素子は、前記カラーフィルターの濃度を調整することにより、透過率を調整したことを特徴としている。
この構成の撮像素子によれば、カラーフィルターの濃度を調整して透過率を調整することにより、受光部の出力を容易に調整して波長の異なる各色のシェーディングを的確に低減して高品質な画像を得ることができる。
【0008】
請求項3記載の撮像素子は、前記カラーフィルターの厚さを調整することにより、透過率を調整したことを特徴としている。
この構成の撮像素子によれば、カラーフィルターの厚さを調整して透過率を調整することにより、受光部の出力を容易に調整して波長の異なる各色のシェーディングを的確に低減して高品質な画像を得ることができる。
【0009】
請求項4記載の撮像素子を備えたデジタル撮像装置は、レンズと、該レンズを介して入射した被写体光を電気信号に変換する撮像部と、該撮像部からの出力信号から画像データを作成するデジタル信号処理部とを有するデジタル撮像装置であって、前記撮像部に、請求項1から3のいずれか1項記載の撮像素子を用いたことを特徴としている。
この構成の撮像素子を備えたデジタル撮像装置によれば、出力を演算処理的に補正するものと比較して、余分な処理時間をかけることなく、高品質な画像を得ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の撮像素子及びそれを備えたデジタル撮像装置について、図面を参照して説明する。
なお、ここでは、デジタル撮像装置として、デジタルカメラを例にとって説明する。
図1は、デジタルカメラの構成を示す図である。このデジタルカメラ10に取り付けられるレンズ11は、焦点距離が一定で、撮像画角が固定された単焦点レンズである。デジタルカメラ10は、レンズ11を介して被写体からの光を集光し、集光面がレンズ11の焦点位置に配置された撮像部12によって光を受光する。撮像部12は、それぞれ八角形形状を有する複数の受光素子を備えたハニカムCCDと呼ばれる撮像素子で構成されている。各受光素子は、受光した光を受光量に応じて電気信号に変換し、得られた電気信号は、転送パルスに従い垂直転送路(VCCD)及び水平転送路(HCCD)を介して増幅器13に出力される。撮像部12の詳細については、後述する。
【0011】
増幅器13は、撮像部12から送られた電気信号を所定の増幅率で増幅するアンプである。その後、電気信号はA/Dコンバータ14によりデジタル信号に変換され、パスライン20に送られる。パスライン20には、CPU21と、デジタル信号処理部22と、圧縮処理部23と、記録媒体制御器24と、表示部25と、RAM26が接続されている。
デジタル信号処理部22は、A/Dコンバータ14から送られたデジタル信号に各種補正処理を加える信号処理部である。具体的に、デジタル信号処理部22は、CPU21からの指示に応じて、色毎の積算値を基に各色信号のデジタル値に所定の調整値をかけあわせるホワイトバランス調整、ホワイトバランス調整が行われたRGB信号が所望のガンマ特性となるよう入出力特性を変換するガンマ補正、輝度信号とクロマ信号を生成するYC処理等を行い、デジタル画像データを作成する。
【0012】
圧縮処理部23は、デジタル信号処理部22が作成した画像データをJPEG方式等の所定の圧縮方式に基づき圧縮し、所定のフォーマットの圧縮データを作成する。また逆に、圧縮処理部23は、CPU21からの指示に応じて、所定のフォーマットに圧縮されたデータを解凍処理する作業も行う。
記録媒体制御器24は、スマートメディア等の着脱可能な記録媒体30と接続され、記録媒体30との信号の伝達を行うインターフェースである。記録媒体制御器24は、CPU21の指示に従い、記録媒体30からのデータの読み出し、記録媒体30へのデータの書き込み又は消去等を行う。
表示部25は、画像データの表示を行うモニターを有する。表示部25は、例えば、デジタルカメラ10の筐体の裏面に取り付けられており、CPU21からの指示に従い、記録媒体30に書き込まれたデータがRAM26に読み出され、表示部25上のモニターに表示される。
【0013】
図2は、デジタルカメラ10の撮像部12を構成する撮像素子を示す斜視図である。
撮像素子30は、前述したように、ハニカム配列で配列された複数のハニカム形状の受光素子31と、これら受光素子31からの電気信号を転送するための垂直転送路(VCCD)32a、水平転送路(HCCD)32bとを有する受光部33を備えている。そして、この受光部33の各受光素子31の直上には、RGBのカラーフィルター34、マイクロレンズ35が順に配設されている。
【0014】
レンズ11から入射した被写体光は、まずマイクロレンズ35に入射する。マイクロレンズ35は、レンズ11を介して入射した被写体光を集光して受光素子31に効率よく光を集光するものである。マイクロレンズ35を通過した被写体光は、カラーフィルター34を透過して、受光素子31に入射する。
【0015】
カラーフィルター34は、各受光素子31毎にR、G、Bのうち何れか一つのフィルタが所定の配列で並べられたものであり、マイクロレンズ35により集光された被写体光は、カラーフィルター34を透過して受光素子31に入射する。その後、被写体光は、受光素子31にて電気信号に変換され、この電気信号は、垂直転送路32a及び水平転送路32bを介して増幅器12へ転送される。
【0016】
ここで、レンズ11を介して入射する光がシェーディングにより画面中心に比較して周辺部にて減少すると、受光部33からの電気信号の出力レベルが、画面中心に対して周辺部に向かって次第に低下する。
また、この出力レベルは、一般に波長が長い光に大きな変化が生じるため、図3に示すように、RGB原色の出力レベルは、B、G、Rの順に変化が大きくなり、画面の周辺部にシアン・ブルーの色付きとなることがある。
【0017】
このため、上記のカラーフィルター34は、シェーディングによる受光部33における各色の出力レベルの変化にあわせて濃度が調整されて透過率が調整されている。
調整の仕方としては、カラーフィルター34のRGB各色の濃度を、図4に示すように、画面中央は濃く、周辺部に向かって次第に薄くする。これにより、中心部の受光素子と周辺部の受光素子との受光レベルの不均一が解消され、被写体光の全体の透過量が均一化される。即ち、同一光量を受光すべき場合に、中心部より周辺部の方が受光レベルが小さいという問題が解消される。このようにすると、図5に示すように、受光部33からの出力が均一化し、シェーディングによる影響が緩和して最適化が図られる。
【0018】
このように、上記の撮像素子30によれば、シェーディングにあわせてカラーフィルター34の透過率を調整することにより、受光部33の出力を調整したので、波長の異なる各色のシェーディングを的確に低減して高品質な画像を得ることができる。
そして、この撮像素子30を備えたデジタルカメラ10によれば、出力を演算処理的に補正するものと比較して、余分な処理時間をかけることなく、高品質な画像を得ることができる。
【0019】
なお、カラーフィルター34の各色の濃度の調整の仕方としては、シェーディングによる画像の色むらを抑えることができれば、上記の例に限定されない。
【0020】
図6に示すものは、カラーフィルター34のうち、シェーディングにより最も大きく影響をうけるR色の濃度を調整し、他の色の出力レベルに近づけたものである。このように、Rのみについて補正を行っても、補正を行う前と比べて、周辺部と中心部の受光レベルの差が縮まり、撮像された画像の見た目において、調整前よりも良好な画像が得られる。
【0021】
図7に示すものは、カラーフィルター34のうち、R、G色の濃度を調整して、シェーディングによる影響をあまり受けないB色の出力レベルに近づけたものである。このように、各色の減衰度合いを一致させるような調整を行った場合には、周辺部と中心部の受光レベルの差が縮まるとともに、RGB合成時の各色の比率が、被写体が発する光に含まれるRGB比率により近づけることができ、調整前よりも良好な画像が得られる。
【0022】
図8に示すものは、カラーフィルター34のうち、シェーディングにより最も大きく影響をうけるR色及びシェーディングによる影響をあまり受けないB色のそれぞれの濃度を調整し、輝度に依存する割合の大きいG色は調整せずにこのG色の出力レベルに、R、B色の出力レベルを近づけたものである。このような調整を行うことによっても、図7に示すフィルタの効果と同様の効果を得ることが可能である。
【0023】
このように、上記図6〜図8に示す調整の仕方によれば、各色の出力レベルを揃えて差を少なくすることができ、シェーディングによる画像の色むらを抑えることができる。
【0024】
なお、上記の例では、カラーフィルター34の各色の濃度を調整して受光部33における出力レベルをシェーディングにあわせて調整したが、図9に示すように、シェーディングにあわせてカラーフィルター34の厚さを調整しても同様な効果を得ることができる。
【0025】
また、上記の例では、画面中心から周辺部に向かって次第に出力変化が生じるシェーディングにあわせてカラーフィルター34の各色の濃度を調整したが、例えば、水平方向に特徴的に色変化が現れるようなシェーディングの場合は、このシェーディングによる出力変化にあわせてカラーフィルター34の各色の濃度を調整するのは勿論である。
なおまた、上記の実施形態のレンズ11としては、焦点レンズに限らず、望遠等のズームレンズでも良い。
また、上記の例では、デジタル撮像装置として、静止画像を撮像するいわゆるデジタルカメラを例にとって説明したが、本発明は、連続的に撮像を行い動画を生成するデジタルビデオカメラからなるデジタル撮像装置にも適応可能である。
【0026】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の撮像素子によれば、シェーディングにあわせてカラーフィルターの透過率を調整することにより、受光部の出力を調整したので、波長の異なる各色のシェーディングを的確に低減して高品質な画像を得ることができる。
そして、この撮像素子を備えたデジタルカメラによれば、出力を演算処理的に補正するものと比較して、余分な処理時間をかけることなく、高品質な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の撮像素子及びそれを備えたデジタル撮像装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図2】撮像素子の概略構造を説明する撮像素子の分解斜視図である。
【図3】シェーディングによる受光部の出力の変化を説明するグラフ図である。
【図4】カラーフィルターの濃度の調整の仕方の説明図である。
【図5】受光部の出力の調整の仕方を説明するグラフ図である。
【図6】受光部の出力の調整の仕方の他の例を説明するグラフ図である。
【図7】受光部の出力の調整の仕方の他の例を説明するグラフ図である。
【図8】受光部の出力の調整の仕方の他の例を説明するグラフ図である。
【図9】カラーフィルターの厚さの調整の仕方の説明図である。
【符号の説明】
10 デジタル撮像装置
11 レンズ
12 撮像部
30 撮像素子
31 受光素子
33 受光部
34 カラーフィルター
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image sensor that converts received object light into an electrical signal and an image pickup apparatus including the image sensor, and more particularly to an image sensor that reduces the influence of shading and a digital image pickup apparatus including the image sensor.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, digital cameras and digital video cameras that include an image sensor composed of a CCD that converts received light of an object into an electrical signal and digitally record a captured image have become widespread.
By the way, in this kind of digital image pickup device, light incident on the image pickup device via the optical lens system is reduced in the peripheral portion compared to the center of the screen, and so-called shading is generated in which the signal output in the peripheral portion is reduced. To do.
In particular, when the image sensor is further miniaturized and the aperture size of a plurality of photodiodes constituting the image sensor is reduced, this shading becomes remarkable.
As a method for reducing the shading, a method of optimizing optically by shifting the position of an on-chip microlens provided in the image sensor from the center of the photodiode is generally used (see Patent Documents 1 to 3).
In addition, recently, a method for correcting by digital arithmetic processing is being carried out instead of only optical correction as described above (see Patent Document 4).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-6-140609 [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-125887 [Patent Document 3]
JP 2001-160973 A [Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-324505
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the method of optically reducing shading, there is a limit to the optimization of the position of the microlens, so that it is difficult to cope with further miniaturization of the image sensor. In particular, since the light of each color having a dominant wavelength for each color has a different refractive index, it is difficult to accurately reduce shading for each color by simply shifting the microlenses.
Further, in the method of correcting shading in a digital arithmetic process, if the number of pixels increases due to further miniaturization, the time required for the calculation increases and extra processing time is required. In addition, the noise feeling of the image varies between the central portion and the peripheral portion of the image, and the image quality is degraded.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an image pickup device capable of accurately reducing shading and obtaining a high-quality image without taking extra processing time, and a digital image pickup apparatus including the image pickup device. It is intended to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image pickup device according to claim 1 includes a light receiving portion having a plurality of light receiving devices that receive incident subject light and convert it into an electrical signal, and a color filter stacked on the light receiving portion. The transmittance of the color filter of at least one color is adjusted in accordance with a change in subject light due to shading, and the output of the light receiving unit is adjusted.
According to the image pickup device having this configuration, the output of the light receiving unit is adjusted by adjusting the transmittance of the color filter in accordance with the shading, so that the shading of each color having a different wavelength is accurately reduced and a high quality image is obtained. Obtainable.
[0007]
The image pickup device according to claim 2 is characterized in that the transmittance is adjusted by adjusting the density of the color filter.
According to the imaging device having this configuration, by adjusting the transmittance of the color filter by adjusting the density of the color filter, it is possible to easily adjust the output of the light receiving unit and accurately reduce the shading of each color having different wavelengths. An image can be obtained.
[0008]
The image pickup device according to claim 3 is characterized in that the transmittance is adjusted by adjusting the thickness of the color filter.
According to the image sensor of this configuration, by adjusting the transmittance by adjusting the thickness of the color filter, the output of the light receiving unit can be easily adjusted to accurately reduce the shading of each color with different wavelengths and achieve high quality Can be obtained.
[0009]
A digital imaging device comprising the imaging device according to claim 4, creates an image data from a lens, an imaging unit that converts subject light incident through the lens into an electrical signal, and an output signal from the imaging unit A digital imaging apparatus having a digital signal processing unit, wherein the imaging element according to any one of claims 1 to 3 is used for the imaging unit.
According to the digital image pickup apparatus including the image pickup device having this configuration, it is possible to obtain a high-quality image without taking extra processing time as compared with the case where the output is corrected in terms of arithmetic processing.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an image sensor according to an embodiment of the present invention and a digital image pickup apparatus including the same will be described with reference to the drawings.
Here, a digital camera will be described as an example of the digital imaging device.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a digital camera. The lens 11 attached to the digital camera 10 is a single focal lens having a fixed focal length and a fixed imaging angle of view. The digital camera 10 condenses light from the subject via the lens 11, and the light is received by the imaging unit 12 whose condensing surface is disposed at the focal position of the lens 11. The imaging unit 12 is configured by an imaging element called a honeycomb CCD provided with a plurality of light receiving elements each having an octagonal shape. Each light receiving element converts the received light into an electric signal according to the amount of light received, and the obtained electric signal is output to the amplifier 13 via the vertical transfer path (VCCD) and the horizontal transfer path (HCCD) according to the transfer pulse. Is done. Details of the imaging unit 12 will be described later.
[0011]
The amplifier 13 is an amplifier that amplifies the electrical signal sent from the imaging unit 12 with a predetermined amplification factor. Thereafter, the electric signal is converted into a digital signal by the A / D converter 14 and sent to the pass line 20. A CPU 21, a digital signal processing unit 22, a compression processing unit 23, a recording medium controller 24, a display unit 25, and a RAM 26 are connected to the pass line 20.
The digital signal processing unit 22 is a signal processing unit that applies various correction processes to the digital signal sent from the A / D converter 14. Specifically, in response to an instruction from the CPU 21, the digital signal processing unit 22 performs white balance adjustment and white balance adjustment by multiplying the digital value of each color signal by a predetermined adjustment value based on the integrated value for each color. Digital image data is created by performing gamma correction for converting input / output characteristics such that the RGB signals have desired gamma characteristics, YC processing for generating luminance signals and chroma signals, and the like.
[0012]
The compression processing unit 23 compresses the image data created by the digital signal processing unit 22 based on a predetermined compression method such as a JPEG method, and generates compressed data of a predetermined format. Conversely, the compression processing unit 23 also performs an operation of decompressing data compressed into a predetermined format in accordance with an instruction from the CPU 21.
The recording medium controller 24 is an interface that is connected to a removable recording medium 30 such as a smart medium and transmits signals to and from the recording medium 30. The recording medium controller 24 reads data from the recording medium 30 and writes or erases data on the recording medium 30 in accordance with instructions from the CPU 21.
The display unit 25 has a monitor that displays image data. For example, the display unit 25 is attached to the back surface of the housing of the digital camera 10, and data written in the recording medium 30 is read out to the RAM 26 and displayed on a monitor on the display unit 25 in accordance with an instruction from the CPU 21. Is done.
[0013]
FIG. 2 is a perspective view showing an image sensor that constitutes the imaging unit 12 of the digital camera 10.
As described above, the imaging device 30 includes a plurality of honeycomb-shaped light receiving elements 31 arranged in a honeycomb arrangement, a vertical transfer path (VCCD) 32a for transferring an electric signal from the light receiving elements 31, and a horizontal transfer path. (HCCD) 32b. An RGB color filter 34 and a microlens 35 are arranged in this order immediately above each light receiving element 31 of the light receiving unit 33.
[0014]
The subject light incident from the lens 11 first enters the microlens 35. The microlens 35 condenses the subject light incident through the lens 11 and efficiently condenses the light on the light receiving element 31. The subject light that has passed through the microlens 35 passes through the color filter 34 and enters the light receiving element 31.
[0015]
The color filter 34 is obtained by arranging any one of R, G, and B in a predetermined arrangement for each light receiving element 31, and subject light collected by the microlens 35 is emitted from the color filter 34. And enters the light receiving element 31. Thereafter, the subject light is converted into an electric signal by the light receiving element 31, and this electric signal is transferred to the amplifier 12 via the vertical transfer path 32a and the horizontal transfer path 32b.
[0016]
Here, when the light incident through the lens 11 is reduced in the peripheral portion due to shading compared to the center of the screen, the output level of the electrical signal from the light receiving portion 33 gradually increases toward the peripheral portion with respect to the screen center. descend.
Further, since this output level generally changes greatly in light having a long wavelength, as shown in FIG. 3, the output level of the RGB primary colors increases in the order of B, G, and R, and appears at the periphery of the screen. May be cyan blue.
[0017]
For this reason, in the color filter 34, the density is adjusted according to the change in the output level of each color in the light receiving unit 33 due to shading, and the transmittance is adjusted.
As a method of adjustment, as shown in FIG. 4, the density of each color of RGB of the color filter 34 is dark at the center of the screen and gradually decreases toward the periphery. Thereby, the non-uniformity of the light receiving level between the light receiving element in the central part and the light receiving element in the peripheral part is eliminated, and the entire transmission amount of the subject light is made uniform. That is, when the same amount of light should be received, the problem that the light receiving level is lower in the peripheral portion than in the central portion is solved. In this way, as shown in FIG. 5, the output from the light receiving unit 33 is made uniform, and the influence of shading is mitigated to achieve optimization.
[0018]
As described above, according to the imaging device 30 described above, since the output of the light receiving unit 33 is adjusted by adjusting the transmittance of the color filter 34 in accordance with the shading, the shading of each color having different wavelengths can be accurately reduced. And high quality images can be obtained.
And according to the digital camera 10 provided with this image pick-up element 30, compared with what corrects an output by arithmetic processing, a high quality image can be obtained, without taking extra processing time.
[0019]
The method for adjusting the density of each color of the color filter 34 is not limited to the above example as long as uneven color of the image due to shading can be suppressed.
[0020]
In FIG. 6, among the color filters 34, the density of the R color, which is most affected by shading, is adjusted and brought close to the output level of other colors. In this way, even if correction is performed only for R, the difference in the light reception level between the peripheral portion and the central portion is reduced as compared with before correction, and the captured image looks better than before adjustment. can get.
[0021]
In the color filter 34 shown in FIG. 7, the density of the R and G colors is adjusted to be close to the output level of the B color that is not significantly affected by shading. As described above, when adjustment is performed so that the attenuation levels of the respective colors coincide with each other, the difference between the light reception levels of the peripheral portion and the central portion is reduced, and the ratio of each color at the time of RGB composition is included in the light emitted from the subject. Therefore, a better image than before the adjustment can be obtained.
[0022]
In FIG. 8, among the color filters 34, the density of each of the R color that is most affected by shading and the B color that is not significantly affected by shading is adjusted. The R and B color output levels are brought close to the G color output level without adjustment. By performing such adjustment, the same effect as that of the filter shown in FIG. 7 can be obtained.
[0023]
As described above, according to the adjustment methods shown in FIGS. 6 to 8, the output levels of the respective colors can be made uniform to reduce the difference, and the color unevenness of the image due to shading can be suppressed.
[0024]
In the above example, the density of each color of the color filter 34 is adjusted and the output level in the light receiving unit 33 is adjusted according to the shading. However, as shown in FIG. 9, the thickness of the color filter 34 is adjusted according to the shading. The same effect can be obtained even if the adjustment is made.
[0025]
In the above example, the density of each color of the color filter 34 is adjusted according to the shading in which the output change gradually occurs from the center of the screen toward the peripheral portion. In the case of shading, it goes without saying that the density of each color of the color filter 34 is adjusted in accordance with the output change due to this shading.
In addition, the lens 11 of the above embodiment is not limited to a focus lens, and may be a zoom lens such as a telephoto lens.
In the above example, a so-called digital camera that captures a still image is described as an example of the digital imaging device. However, the present invention is applied to a digital imaging device that includes a digital video camera that continuously captures images and generates moving images. Is also applicable.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the image pickup device of the present invention, the output of the light receiving unit is adjusted by adjusting the transmittance of the color filter in accordance with the shading, so that the shading of each color having a different wavelength is accurately reduced. High quality images can be obtained.
And according to the digital camera provided with this image sensor, it is possible to obtain a high-quality image without taking extra processing time as compared with the case where the output is corrected in arithmetic processing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a configuration of an image sensor according to an embodiment of the present invention and a digital image pickup apparatus including the image sensor.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the image sensor for explaining a schematic structure of the image sensor.
FIG. 3 is a graph illustrating a change in output of a light receiving unit due to shading.
FIG. 4 is an explanatory diagram of how to adjust the density of a color filter.
FIG. 5 is a graph illustrating how to adjust the output of the light receiving unit.
FIG. 6 is a graph illustrating another example of how to adjust the output of the light receiving unit.
FIG. 7 is a graph illustrating another example of how to adjust the output of the light receiving unit.
FIG. 8 is a graph illustrating another example of how to adjust the output of the light receiving unit.
FIG. 9 is an explanatory diagram of how to adjust the thickness of the color filter.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Digital imaging device 11 Lens 12 Imaging part 30 Imaging element 31 Light receiving element 33 Light receiving part 34 Color filter

Claims (4)

入射した被写体光を受光して電気信号に変換する複数の受光素子を有する受光部と、該受光部上に積層された複数色からなるカラーフィルターとを備えた撮像素子であって、
少なくとも一色の前記カラーフィルターの透過率を、シェーディングによる被写体光の変化にあわせて調整し、前記受光部の出力を調整したことを特徴とする撮像素子。
An image sensor comprising a light receiving unit having a plurality of light receiving elements that receive incident subject light and convert it into an electrical signal, and a color filter composed of a plurality of colors stacked on the light receiving unit,
An imaging device, wherein the transmittance of at least one color filter is adjusted in accordance with a change in subject light due to shading, and an output of the light receiving unit is adjusted.
前記カラーフィルターの濃度を調整することにより、透過率を調整したことを特徴とする請求項1記載の撮像素子。The imaging device according to claim 1, wherein the transmittance is adjusted by adjusting a density of the color filter. 前記カラーフィルターの厚さを調整することにより、透過率を調整したことを特徴とする請求項1記載の撮像素子。The imaging device according to claim 1, wherein the transmittance is adjusted by adjusting a thickness of the color filter. レンズと、該レンズを介して入射した被写体光を電気信号に変換する撮像部と、該撮像部からの出力信号から画像データを作成するデジタル信号処理部とを有するデジタル撮像装置であって、前記撮像部に、請求項1から3のいずれか1項記載の撮像素子を用いたことを特徴とするデジタル撮像装置。A digital imaging apparatus comprising: a lens; an imaging unit that converts subject light incident through the lens into an electrical signal; and a digital signal processing unit that creates image data from an output signal from the imaging unit, A digital imaging apparatus using the imaging device according to any one of claims 1 to 3 in an imaging unit.
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