JP4113653B2 - 固体電子撮像装置およびその動作制御方法 - Google Patents
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Description
【技術分野】
この発明は,多数の光電変換素子を備え,この光電変換素子上に色フィルタが配置されている固体電子撮像装置に関する。
【0002】
【発明の背景】
奇数列については,奇数行または偶数行に配置され,かつ偶数列については,偶数行または奇数行に配置されているハニカム型配列のCCDが開発されている。ハニカム配列のCCDにおいては,たとえば,奇数行または偶数行に緑色の光成分の透過を許す色フィルタが配置され,偶数行または奇数行に青色または赤色の光成分の透過を許す色フィルタが列ごとに,かつ行ごとに交互に配置されている。
【0003】
このようなハニカム型配列のCCDにおいては,1/2の信号電荷量となるように間引きが行われると,各行の色フィルタの配列が同じの場合と等価となってしまうことがある。たとえば,R(赤),G(緑)またはB(青)の光成分の透過を許す色フィルタが同じ列すべてに配列されている固体電子撮像素子と同じものとなってしまう。このような場合において,水平方向に隣接する3画素に相当する信号電荷を混合して補色を生成すると,各列すべてがホワイト(W),イエロー(Ye)またはシアン(Cy)となってしまう(補色を生成するのは,補色を生成することにより信号電荷によって表わされる画素数は実質的に1/3となり転送を速くできるからである)。
【0004】
生成された補色を表す信号からRGB色信号を戻すには,ホワイト,イエローおよびシアンの3つの補色信号が必要であるが,水平方向に4画素分の信号電荷を用いなければ,ホワイト,イエローおよびシアンの3つの補色を得ることができない。このため,信号処理を工夫しても,偽色が発生してしまう。
【0005】
このような問題は,緑色の光成分の透過を許すものについては,縦ストライプに配置され,青色または赤色の光成分の透過を許すものについては,市松に配置されているいわゆるGストライプRB市松色フィルタ配列についても同様である。
【0006】
【発明の開示】
この発明は,偽色の発生を未然に防止することを目的とする。
【0007】
この発明は,行方向および列方向に多数配列された光電変換素子上に,赤色の光成分,青色の光成分または緑色の光成分の透過を許すフィルタが配置され,上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路および上記垂直転送路から転送された信号電荷を1行分ずつ水平方向に転送する水平転送路を備え,上記水平転送路に入力する1行分の信号電荷が赤色の光成分,緑色の光成分,青色の光成分および緑色の光成分の順序の繰返し(青色の光成分,緑色の光成分,赤色の光成分および緑色の光成分の順序の繰返し,緑色の光成分,赤色の光成分,緑色の光成分および青色の光成分の順序の繰返し,ならびに緑色の光成分,青色の光成分,緑色の光成分および赤色の光成分の繰返しも含む)となるように上記色フィルタが配置され,または上記垂直転送路が駆動される(たとえば,水平転送路に入力する1行分の信号電荷が赤色の光成分,緑色の光成分,青色の光成分および緑色の光成分の順序の繰返しとなるように,画素間引きが行なわれるように上記垂直転送路が駆動される。)固体電子撮像装置において,列方向に隣接する3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を混合することにより,3つの補色を表わす信号電荷を生成して転送するように上記水平転送路を駆動する駆動手段,ならびに上記混合される3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷の組み合わせを奇数行と偶数行(水平転送路に入力する信号電荷が実質的に1行とみなされれば1行と考えることができる)とで交互に変えるように上記駆動手段を制御する混合制御手段を備えていることを特徴とする。
【0008】
この発明は,上記装置に適した動作制御方法も提供している。すなわち,この方法は,行方向および列方向に多数配列された光電変換素子上に,赤色の光成分,青色の光成分または緑色の光成分の透過を許すフィルタが配置され,上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路および上記垂直転送路から転送された信号電荷を1行分ずつ水平方向に転送する水平転送路を備え,上記水平転送路に入力する1行分の信号電荷が赤色の光成分,緑色の光成分,青色の光成分および緑色の光成分の順序の繰返しとなるように上記色フィルタが配置され,または上記垂直転送路が駆動される固体電子撮像装置において,列方向に隣接する3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を混合することにより,3つの補色を表わす信号電荷を生成して転送するように上記水平転送路を駆動し,上記混合される3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷の組み合わせを奇数行と偶数行とで交互に変えるように上記駆動手段を制御するものである。
【0009】
上記水平転送路に入力する1行分の信号電荷が赤色の光成分,緑色の光成分,青色の光成分および緑色の光成分の順序の繰返しとなっている。このような場合に補色信号を生成しようとすると,上述したように偽色が発生してしまう。この発明によると,列方向に隣接する3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を混合して転送するときに,この混合される3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷の組み合わせを,奇数行と偶数行とで交互に変えている。このために,列方向に隣接する3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を混合した場合に,同じ列であっても奇数行と偶数行とでは異なる補色が生成される。同じ列については同じ補色を表す信号が生成されてしまうことを防止できるので,偽色の発生を未然に防止することができる。
【0010】
たとえば,混合する3つの上記光電変換素子を奇数行(画素間引きが行なわれた後に信号電荷が水平転送路に入力するときには,その入力する画素間引き後の信号電荷によって表される1駒分の画像における奇数行と偶数行)と偶数行とで交互に1列または2列分ずらすことにより,3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷の組み合わせを奇数行と偶数行とで交互に変える。
【0011】
上記光電変換素子は,たとえば,奇数列については,奇数行または偶数行に配置され,かつ偶数列については,偶数行または奇数行に配置されているハニカム型配列のものである。この場合には,奇数行または偶数行に緑色の光成分の透過を許す色フィルタが配置され,偶数行または奇数行に青色または赤色の光成分の透過を許す色フィルタが列ごとに,かつ行ごとに交互に配置されることとなろう。
【0012】
上記色フィルタが,緑色の光成分の透過を許すものについては,縦ストライプに配置され(奇数列または偶数列のすべての行に緑色の光成分の透過を許すフィルタが配置され),青色または赤色の光成分の透過を許すものについては,市松に配置されている(偶数列または奇数列において各行ごとに青色の光成分の透過を許す色フィルタと赤色の光成分の透過を許す色フィルタが交互に配置されている)GストライプRB市松色フィルタ配列についても適用できる。
【0013】
上記駆動手段による信号電荷の混合は,たとえば,信号電荷の通常の転送期間以外のブランキング期間に行われる。
【0014】
また,混合された補色を表わす信号電荷であって,水平方向に2画素,垂直方向に2画素に互いに隣接する4つの画素のうち,少なくとも3画素に相当する補色を表わす信号電荷を用いて赤色,青色および緑色信号を生成できる。
【0015】
【実施例の説明】
図1は,CCD2の受光面上の一部を示している。
【0016】
CCD2には,多数のフォトダイオード11が配列されている。これらのフォトダイオード11は,奇数列については偶数行に配置され,偶数列については奇数行に配置されている。もっとも,奇数列については奇数行に配置し,偶数列については,偶数列に配置するようにしてもよい。フォトダイオード11の受光領域上には,赤色の光成分を透過する特性を有するR色フィルタ,青色の光成分を透過する特性を有するB色フィルタまたは緑色の光成分を透過する特性を有するG色フィルタが形成されている。R色フィルタが形成されているフォトダイオード11に「R」の文字が付与され,B色フィルタが形成されているフォトダイオード11に「B」の文字が付与され,G色フィルタが形成されているフォトダイオード11にG」の文字が付与されている。フォトダイオード11の受光領域は平面から見て六角形とされている。
【0017】
フォトダイオード11の各列の右側(左側でもよい)には垂直転送路12が形成されている。垂直転送路12を構成する垂直転送電極V1からV8は各行に2つずつ設けられている。すなわち,1つのフォトダイオード11に対応して行方向に2つの垂直転送電極が設けられている。垂直転送電極V1からV8に垂直転送パルスφV1からφV8が与えられることにより,フォトダイオード11に蓄積された信号電荷が垂直転送路12内を行方向(垂直方向)に転送させられる。
【0018】
フォトダイオード11と垂直転送路12との間には,フォトダイオード11に蓄積された信号電荷を垂直転送路12にシフトするためのトランスファ・ゲート13が形成されている。このトランスファ・ゲート13に読み出しパルスが与えられることにより(トランスファ・ゲート13に対応する垂直転送電極に垂直転送パルスが与えられると),フォトダイオード11に蓄積された信号電荷が垂直転送路12にシフトされる。
【0019】
CCD2の行方向の最下段には,与えられる水平転送パルスに応じて信号電荷を列方向(水平方向)に転送するための水平転送路15が設けられている。垂直転送路12内を転送させられた信号電荷が水平転送路15に与えられると,水平方向に信号電荷が転送させられ,増幅回路16を介して外部に出力される。
【0020】
水平転送路15は,隣接する6個の水平転送電極H1からH6が1つの組とされて,その組の繰り返しで構成されている。水平転送電極H1からH6にそれぞれ,水平転送パルスφH1からφH6が与えられる。
【0021】
図2は,フォトダイオード11に蓄積された信号電荷を垂直転送路12にシフトするときの垂直転送パルスを示している。図2に示す垂直転送パルスφV1〜φV8が垂直転送電極に与えられることにより,垂直方向の1/2画素間引きが行われることとなる。
【0022】
フォトダイオード11に蓄積された信号電荷を垂直転送路12にシフトする処理は,1Vに1回の割合で水平帰線消去期間内(時刻t1〜t6の間)に行われる。
【0023】
時刻t1において,水平帰線消去期間が開始する。時刻t2において,垂直転送電極V1にHレベルの垂直転送パルスφV1が与えられる。時刻t3からT4の間において,垂直転送電極V1およびV3に2Hレベルの垂直転送パルスφV1およびφV3が与えられる。すると,第4n+1行と第4n+2行のフォトダイオード11に蓄積されていた信号電荷がフォトダイオード11から垂直転送路12にシフトされる。
【0024】
第4n+3行および第4n+4行のフォトダイオード11に蓄積された信号電荷は,垂直転送路12にシフトされないので,垂直方向における1/2の画素間引きとなる。
【0025】
図3は,垂直転送路12にシフトされた信号電荷を垂直方向に転送するときの垂直転送パルスを示している。
【0026】
水平帰線消去期間の間の時刻t11,時刻t12,時刻t13,時刻t14,時刻t15,時刻t16,時刻t17および時刻t18において,垂直転送パルスφV1,φV2,φV3,φV4,φV5,φV6,φV7およびφV8がそれぞれHレベルとなる。このような垂直転送パルスが水平帰線消去期間ごとに繰り返し垂直転送電極に与えられることにより,垂直転送電極V1およびV3にシフトされた信号電荷が垂直方向に(水平転送路15の方向に)転送させられていくこととなる。
【0027】
図4は,水平転送路15における画素混合(信号電荷の混合)の様子を示している。
【0028】
この実施例においては水平転送路15においてRGBの信号電荷が画素混合させられ,シアン,イエローおよびホワイトの補色を表す信号電荷が生成される。生成された補色を表す信号電荷が水平転送させられることとなる。
【0029】
垂直転送電極12から出力された信号電荷は,R,G,B,Gのそれぞれの色成分を表わす信号電荷の繰返しとなっている。奇数行(垂直方向に1/2画素間引きが行われた後の奇数行であり,図1においては第8m(mは0または自然数)+1行および第8m+2行)および偶数行(垂直方向に1/2画素間引きが行われた後の偶数行であり,図1においては第8m+5行および第8m+6行)(以下,奇数行および偶数行は画素間引き後の行をいう)のそれぞれのフォトダイオード11に蓄積された信号電荷をいずれも水平方向において3画素の混合を行うと補色ストライプとなってしまう。この実施例においては,奇数行のRGBの信号電荷と偶数行のRGBの信号電荷とでは,画素混合すべき3画素の信号電荷の開始位置を1画素分変えている。これにより,垂直方向に隣接する2行において水平方向に隣接する2画素の計4画素ですべての補色(シアン,イエローおよびホワイト)の信号電荷が得られる。偽色の発生を未然に防止することができるようになる。
【0030】
図5(A)および(B)は,水平転送電極に与えられる水平転送パルスを示している。図6は,奇数行のフォトダイオード11に蓄積された信号電荷を転送する様子を示している。図7は,偶数行のフォトダイオード11に蓄積された信号電荷を転送する様子を示している。図6および図7においては,水平転送路15の水平転送電極H1からH6を簡単のために数字で表している。
【0031】
奇数行のフォトダイオード11に蓄積された信号電荷を水平方向に転送するときには,RGBの信号電荷が混合されシアン,イエローおよびホワイトの補色を表わす信号電荷が生成される。信号電荷の混合は水平帰線消去期間内において行なわれる。時刻t21において,水平転送電極H2,H4およびH6に水平転送パルスφH2,φH4およびφH6が与えられる。すると,水平転送電極H2,H4およびH6の下部にG,RまたはBの光成分を示す信号電荷がR,G,B,Gの順序でシフトされる。
【0032】
時刻t22において,水平転送電極H6,H1およびH3に水平転送パルスφH6,φH1およびφH3がそれぞれ与えられる。すると,Rの光成分,Gの光成分およびBの光成分を表す信号電荷のうち,2つの信号電荷については混合され,他の1つの信号電荷については1水平電極分だけ転送させられることとなる。たとえば,図6の符号A1で示すようにG光成分の信号電荷とR光成分の信号電荷とが混合することとなる。
【0033】
時刻t23において,水平転送電極H2およびH6に水平転送パルスφH2およびφH6がそれぞれ与えられる。すると,信号電荷は,1水平転送電極分だけ水平方向に転送させられることととなる。
【0034】
時刻t24において,水平転送電極H1およびH6に水平転送パルスφH1およびφH6がそれぞれ与えられる。すると,R,G,Bの3つの光成分を表す信号電荷のうち,GRG,BGRまたはGBGの信号電荷の組み合わせのいずれかで混合することとなる。たとえば,図6符号A2に示すようにGRGの信号電荷が混合することとなる。
【0035】
時刻t25において,水平転送電極H6に水平転送パルスφH6が与えられる。すると,1つの水平転送電極下に混合された信号電荷が蓄積されることとなる。RGBの光成分の組み合わせに応じて,ホワイト(W),イエロー(Ye)またはシアン(Cy)のいずれかの補色を表す信号電荷となる。図6の符号A2およびA3で示すようにG,R,Gの組み合わせの信号電荷が混合させられることにより,イエローの色を表す信号電荷となり,R,G,Bの組み合わせの信号電荷が混合させられることにより,ホワイトの色を表す信号電荷となり,G,B,Gの組み合わせの信号電荷が混合させられることにより,シアンの色を表す信号電荷となる。
【0036】
信号電荷の画素混合によりRGBの色信号が補色の色信号に変換されるので,実質的に転送すべき信号電荷の量が減る(画素数の低減)こととなる。水平転送した場合に迅速に転送することができるようになる。
【0037】
偶数行のフォトダイオード11に蓄積された信号電荷を水平転送するときには,画素混合する開始点が奇数行の場合と比べて1画素分ずれるように水平転送パルスが水平転送路15に与えられる。
【0038】
具体的には,時刻t31においては,奇数行における水平転送と同様に,水平転送電極H2,H4およびH6に水平転送パルスφH2,φH4およびφH6が与えられる。すると,水平転送電極H2,H4およびH6の下部にG,RまたはBの光成分を示す信号電荷がR,G,B,Gの順序でシフトされる。
【0039】
時刻t32において,水平転送電極H1,H4およびH5に水平転送パルスφH1,φH4およびφH5がそれぞれ与えられる。すると,R光成分,G光成分およびB光成分を表す信号電荷のうち,2つの信号電荷については混合され,他の1つの信号電荷については1水平電極分だけ転送させられることとなる。たとえば,図7の符号A4で示すようにG光成分の信号電荷とB光成分の信号電荷とが混合することとなる。
【0040】
時刻t33において,水平転送電極H4およびH6に水平転送パルスφH4およびφH6がそれぞれ与えられる。すると,信号電荷は,1水平転送電極分だけ水平方向に転送させられることととなる。
【0041】
時刻t34において,水平転送電極H4およびH5に水平転送パルスφH4およびφH5がそれぞれ与えられる。すると,R,G,Bの3つの光成分を表す信号電荷のうち,GRG,BGRまたはGBGの信号電荷の組み合わせのいずれかで混合することとなる。たとえば,図6符号A5に示すようにBGRの信号電荷が混合することとなる。
【0042】
時刻t35において,水平転送電極H4に水平転送パルスφH4がそれぞれ与えられる。すると,1つの水平転送電極下に混合された信号電荷が蓄積されることとなる。RGBの光成分の組み合わせに応じて,ホワイト(W),イエロー(Ye)またはシアン(Cy)のいずれかの補色を表す信号電荷となる。図7の符号A5およびA6で示すようにR,G,Bの組み合わせの信号電荷が混合させられることにより,ホワイトの色を表す信号電荷となり,G,R,Gの組み合わせの信号電荷が混合させられることにより,イエローの色を表す信号電荷となり,G,B,Gの組み合わせの信号電荷が混合させられることにより,シアンの色を表す信号電荷となる。
【0043】
図8は,CCD2から出力された補色信号によって表される補色画素の一部を示している。
【0044】
上述したように奇数行と偶数行とで画素混合に用いる3画素の開始時点を変えている。このために垂直方向に隣接する2行において水平方向に隣接する2画素の計4画素ですべての補色の信号電荷が得られる。
【0045】
奇数行と偶数行とで画素混合に用いる3画素の開始時点を変えているために,補色画素が奇数行と偶数行とで1/3画素分位相ずれが生じている。この位相ずれは,後述するようにディジタル信号処理回路によって図9に示すように位相が合うように位相調整される。
【0046】
上述した実施例においては,奇数行と偶数行とで混合すべき画素を1画素ずらしているが2画素ずらすようにしてもよい。2画素ずらす実施例が図10から図12に示すものである。
【0047】
図10は,RGBの信号電荷からシアン,ホワイトおよびイエローの補色の信号電荷を生成する様子を示している。
【0048】
奇数行のRGBの信号電荷から補色の信号電荷を生成するときには,水平方向において3番目のRGBの信号電荷から3つの画素ずつ用いて補色の信号電荷を生成する。偶数行のRGBの信号電荷から補色の信号電荷を生成するときには,水平方向において最初のRGBの信号電荷から補色の信号電荷の生成に用いる。これにより,図11に示すように奇数行の補色と偶数行の補色とで2/3画素だけ位相がずれた信号電荷が得られる。
【0049】
奇数行の補色と偶数行の補色とで2/3画素だけ位相がずれた信号電荷は,後述のようにディジタル信号処理回路において位相が合うように位相調整が行われる(図12参照)。
【0050】
図10から図12に示す例においても垂直方向に隣接する2行において水平方向に隣接する2画素の計4画素ですべての補色の信号電荷が得られる。このために,偽色の発生を未然に防止することができるようになる。
【0051】
上述した実施例においては,ハニカム配列のCCDについて説明したが,ハニカム配列以外の配列たとえば,GストライプRG市松配列のCCDにも適用することができる。すなわち,水平転送路15に入力する1行分のRGBの色データがRGBGの順序で現れるものから3画素を混合して補色を生成するものについて適用することができる。
【0052】
図13は,上述したCCD2を備えたディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【0053】
ディジタル・スチル・カメラの全体の動作は,CPU44によって統括される。
【0054】
ディジタル・スチル・カメラには,駆動回路43が含まれている。この駆動回路43によって上述した垂直転送パルス,水平転送パルス等が生成され,CCD2に与えられる。また,そのほかのクロック・パルスも生成され,駆動回路43から各回路に与えられる。
【0055】
モードを設定するためのスイッチ等を含む操作スイッチ45が含まれており,その操作スイッチ45からの信号およびシャッタ・スイッチ46からの信号は,CPU44に入力する。
【0056】
さらに,ディジタル・スチル・カメラには,ストロボ撮影が可能なようにストロボ42が含まれている。
【0057】
ディジタル・スチル・カメラに用いられるCCD2は,上述した構造のものが用いられる。
【0058】
撮像モードにおいては,ズーム・レンズ31によって被写体像がシャッタおよび絞り32を介してCCD2の受光面上に結像する。上述のようにしてCCD2において補色信号が生成され,被写体像を表すこの補色信号はアナログ信号処理回路34に入力する。アナログ信号処理回路34において所定のアナログ信号処理が行われ,アナログ/ディジタル変換回路35においてディジタル画像データに変換される。
【0059】
ディジタル画像データは,ディジタル信号処理回路36において上述したように奇数行と偶数行の補色信号の位相ずれが調整される。たとえば,2ライン分のライン・メモリに2行分の補色データが記憶され,サンプリング処理が施されることにより,位相ずれが調整される。位相ずれが調整された補色データからRGBの色画像データに再び戻される。
【0060】
2行分の補色データであって,互いに隣接する2画素の計4画素の補色データのうち,3画素の補色データからRGBの画像データを生成するときには,式1から式3にもとづいて生成処理が行われる。式1から式3および後述の式4から式6においては添字は図9に示すように,1つめは列を示し,2つめは行を示している。
【0061】
R11=(2W11+Ye21−2Cy12)/3 式1
G11=(Ye21+Cy12−W11)/3 式2
B11=(2W11+Cy12−Ye21)/3 式3
【0062】
2行分の補色データであって,互いに隣接する2画素の計4画素の補色データからRGBの画像データを生成するときには,式4から式6にもとづいて生成処理が行われる。
【0063】
R11=(W11+W22+Ye21−2Cy12)/3 式4
G11=(2Ye21+2Cy12−W11−W22)/6 式5
B11=(W11+W22+Cy12−Ye21)/3 式6
【0064】
ディジタル信号処理回路36から出力された画像データは,ディジタル・エンコーダ37を介して液晶表示装置38に与えられることにより,被写体像が可視表示されることとなる。偽色の発生が防止された比較的きれいな画像が表示されることとなる。
【0065】
シャッタ・スイッチ46が押されると,ディジタル信号処理回路36から出力されたRGB画像データは,メモリ39に一時的に記憶される。RGBの画像データは,メモリ39から読み出され,圧縮/伸長回路40に入力し,圧縮処理が行われる。圧縮された画像データがメモリ・カード41に記録されることとなる。
【0066】
操作スイッチ45により再生モードが設定されると,メモリ・カード41に記録されている圧縮画像データが読み出される。読み出された圧縮画像データは,圧縮/伸長回路40において伸長される。伸長された画像データがメモリ39,ディジタル信号処理回路36およびディジタル・エンコーダ37を介して液晶表示装置38に与えられれることにより,メモリ・カード41に記録されていた画像データによって表される画像が表示されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】CCDの受光面の一部を示している。
【図2】フォトダイオードに蓄積された信号電荷を垂直転送路にシフトするときのタイム・チャートである。
【図3】信号電荷を垂直転送するときのタイム・チャートである。
【図4】奇数行と偶数行とで混合させるべき画素の開始点を変える様子を示している。
【図5】(A)および(B)は,信号電荷を水平転送するときのタイム・チャートである。
【図6】奇数行の信号電荷の水平転送を示している。
【図7】偶数行の信号電荷の水平転送を示している。
【図8】画素混合により得られた補色の信号電荷を示している。
【図9】位相調整された補色の信号電荷を示している。
【図10】奇数行と偶数行とで混合させるべき画素の開始点を変える様子を示している。
【図11】画素混合により得られた補色の信号電荷を示している。
【図12】位相調整された補色の信号電荷を示している。
【図13】ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
2 CCD
11 フォトダイオード
12 垂直転送路
15 水平転送路
Claims (6)
- 行方向および列方向に多数配列された光電変換素子上に,赤色の光成分,青色の光成分または緑色の光成分の透過を許すフィルタが配置され,上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路および上記垂直転送路から転送された信号電荷を1行分ずつ水平方向に転送する水平転送路を備え,上記水平転送路に入力する1行分の信号電荷が赤色の光成分,緑色の光成分,青色の光成分および緑色の光成分の順序の繰返しとなるように上記色フィルタが配置され,または上記垂直転送路が駆動される固体電子撮像装置において,
列方向に隣接する3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を混合することにより,3つの補色を表わす信号電荷を生成して転送するように上記水平転送路を駆動する駆動手段,
上記混合される3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷の組み合わせを奇数行と偶数行とで交互に変えるように上記駆動手段を制御する混合制御手段,ならびに
上記駆動手段の駆動により混合された補色を表わす信号電荷であって,水平方向に2画素,垂直方向に2画素に互いに隣接する4つの画素のうち,少なくとも3画素に相当する補色を表わす信号電荷を用いて赤色,青色および緑色信号を生成する色信号生成手段,
を備えた固体電子撮像装置。 - 上記混合制御手段が,混合する3つの上記光電変換素子を奇数行と偶数行とで交互に1列または2列分ずらすことにより,3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷の組み合わせを奇数行と偶数行とで交互に変えるものである,
請求項1に記載の固体電子撮像装置。 - 上記光電変換素子が,奇数列については,奇数行または偶数行に配置され,かつ偶数列については,偶数行または奇数行に配置されているハニカム型配列のものであり,
奇数行または偶数行に緑色の光成分の透過を許す色フィルタが配置され,偶数行または奇数行に青色または赤色の光成分の透過を許す色フィルタが列ごとに,かつ行ごとに交互に配置されている,
請求項1に記載の固体電子撮像装置。 - 上記色フィルタが,緑色の光成分の透過を許すものについては,縦ストライプに配置され,青色または赤色の光成分の透過を許すものについては,市松に配置されているGストライプRB市松色フィルタ配列である,
請求項1に記載の固体電子撮像装置。 - 上記駆動手段による信号電荷の混合が,ブランキング期間に行われるものである,請求項1に記載の固体電子撮像装置。
- 行方向および列方向に多数配列された光電変換素子上に,赤色の光成分,青色の光成分または緑色の光成分の透過を許すフィルタが配置され,上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路および上記垂直転送路から転送された信号電荷を1行分ずつ水平方向に転送する水平転送路を備え,上記水平転送路に入力する1行分の信号電荷が赤色の光成分,緑色の光成分,青色の光成分および緑色の光成分の順序の繰返しとなるように上記色フィルタが配置され,または上記垂直転送路が駆動される固体電子撮像装置の動作制御方法であって,
列方向に隣接する3つの上記光電変換素子に蓄積された信号電荷の組み合わせを奇数行と偶数行とで交互に変えて混合することにより,3つの補色を表わす信号電荷を生成して転送するように上記水平転送路を駆動する工程と,
混合された補色を表わす信号電荷であって,水平方向に2画素,垂直方向に2画素に互いに隣接する4つの画素のうち,少なくとも3画素に相当する補色を表わす信号電荷を用いて赤色,青色および緑色信号を生成する工程と,
を有することを特徴とする固体電子撮像装置の動作制御方法。
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