JP4458236B2 - 固体撮像装置 - Google Patents

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Description

本発明は、静止画撮影と動画記録とが切り替え可能で、静止画撮影時には光電変換素子アレイから読み出した画素データを1画素分ずつ順次に全画素分出力する全画素読み出しモードと、動画記録時にはアレイの垂直方向と水平方向とで複数画素分を混合して出力する垂直水平画素混合読み出しモードとを有する固体撮像装置に関する。
固体撮像装置の光電変換素子アレイについては、近年の半導体技術の発展により、画素数の飛躍的な増加が実現されている。画素数が十分に多いことを高画素と称する。静止画撮影においては、光電変換素子アレイの全画素の画素データを利用する形態で撮影を行う。これが全画素読み出しモードであり、光電変換素子アレイから読み出した画素データを1画素分ずつ順次に全画素分出力する。これにより、高精細な静止画撮影が可能となっている。
一方、静止画撮影と動画記録との両モードを切り替え可能に構成した固体撮像装置もある。現状ではDSPなどのデジタル信号処理回路の動作速度に一定の限界があり、また消費電力の面からも、動画記録においては、静止画撮影と同様の全画素読み出しモードでの撮影はむずかしい。動画記録時には画素間引きを行い、単位時間当たりのフレーム枚数を増やして画素データ処理を行うのが一般的である。これが垂直水平画素混合読み出しモードである。
光電変換素子アレイから読み出した画素データにつき、アレイの垂直方向と水平方向とで複数画素分を混合した上で、その混合画素データを1単位の画素データとして出力する。これにより、単位時間当たりのフレーム枚数が増え、高画素の光電変換素子アレイを搭載した固体撮像装置においても、滑らかで高速な動画像撮影が可能となっている。
上記のような画素間引き・画素混合読み出しとの切り替えは、特にMOS(Metal OxideSemiconductor)イメージセンサが得意とするものである。MOSイメージセンサは、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサのようなポテンシャル井戸の移動による電荷の転送を必要とせず、信号ライン(ワイヤ)を利用して任意ラインの画素データ読み出しが自在であるからである。また、MOSイメージセンサの利点として、低電圧動作、少ないリーク電流、CCDと同じサイズでのより大きい開口率、高い感度、データ読み出しがCCDより簡単等をあげることができる。特に、任意画素抽出読み出し、画素混合の利点が大きい。
そして、液晶表示装置などの撮影モニタを備えた固体撮像装置においては、光学系のオートフォーカスを行う。一般的には、電源投入時の初期状態で、被写体像が動画モードで撮影モニタに映し出される。これがモニタモードである。モニタモードでは、動画対応となっており、画素間引きの垂直水平画素混合読み出しモードが適用されている。このモニタモードにおいて、静止画撮影のためにシャッターボタンを押し込むと、その半押し状態で光学系のオートフォーカスが起動し、合焦(ジャスピン)状態になるとシャッターが落ちて(全押し状態)、全画素読み出しモードに切り替わり、静止画撮影が行われる。
オートフォーカスにかかわる従来の技術の一例を図11を用いて説明する。
ステップS21は電源投入直後の撮影スタンバイ状態であり、モニタモードが設定されている。ステップS22では垂直水平画素混合読み出しモードを設定する。そして、ステップS23で動画記録か静止画撮影かの判断を行う。撮影者が動画記録モードを選択するとステップS24に進み、撮影者が静止画撮影モードを選択するとステップS26に進む。
動画記録モードが選択されたステップS24においては、オートフォーカスを起動して光学系のレンズの駆動を行い、ステップS25で録画ボタンの操作によって垂直水平画素混合読み出しモードでの動画記録を実行する。ステップS24では、垂直水平2次元方向での混合画素データによるオートフォーカスが行われる。
静止画撮影モードが選択されたステップS26においては、ラフなオートフォーカスで光学系のレンズの駆動を行い、ステップS27でシャッターボタンの半押し状態を判断し、ステップS28でステップS24と同様に垂直水平2次元方向での混合画素データによるオートフォーカスを起動して光学系のレンズの駆動を行い、ステップS29で合焦を判断すると、ステップS30に進んで全画素読み出しモードを設定した上でシャッターボタンの全押しを許可し、全画素読み出しモードでの静止画撮影を実行する。
この従来技術の場合、そのステップS28のオートフォーカスは、垂直水平画素混合読み出しモードのまま行っている。
特開2002−135793号公報 特開2003−116061号公報
従来においては、静止画撮影においても、モニタモードでのオートフォーカス制御時には、動画記録と同様の垂直水平画素混合読み出しモードがそのまま適用されていた。すなわち、画素混合を通じて間引かれた画素データに基づいてオートフォーカスが制御されていた。換言すれば、オートフォーカス用の基礎データが画素欠落状態となっていた。
しかし、オートフォーカスにおいては、画素データの信号ゲインの周波数特性における高域成分をバンドパスフィルタを通すことで抽出し、そのピーク値において合焦と判断するのが一般的である。図12(a)は、水平方向での周波数特性を示し、実線は画素混合なしの場合の周波数特性、破線は画素混合をしたときの周波数特性である。図12(b)は、オートフォーカスに用いる高域水平のバンドパスフィルタの特性である。画素混合されている場合には、水平方向の高域情報が失われている。その結果、静止画撮影のオートフォーカス制御時に垂直水平画素混合読み出しモードが適用されている従来技術にあっては、画素ピッチに迫る高精度なオートフォーカスを実現することができないという課題があった。
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、高画素での動きの滑らかな高精細な動画記録と高精度オートフォーカス動作による高精細な静止画撮影とを両立させることを目的としている。
上記の課題を解決するために、本発明は次のような手段を講じる。
すなわち、本発明による固体撮像装置は、光学系を通して入射される光学像を光電変換して電気信号に変換するマトリックス状の光電変換素子アレイと、前記光電変換素子アレイから読み出した画素データを1画素分ずつ順次に全画素分出力する静止画撮影の全画素読み出しモード、および、アレイの垂直方向と水平方向とで複数画素分を混合して出力する動画記録の垂直水平画素混合読み出しモードを有する画素データ読み出し制御部とを備え、さらに、前記画素データ読み出し制御部は、オートフォーカス制御時には、前記光電変換素子アレイから読み出した複数画素分の画素データの混合について、アレイの垂直方向と水平方向とのいずれか一方で混合を停止した状態で一方向のみ混合画素データをオートフォーカス用に出力する一方向のみ画素混合読み出しモードをさらに備えた構成とされている。
上記構成において、前記画素データ読み出し制御部については、前記一方向のみ画素混合読み出しモードにおいて、水平方向、垂直方向のいずれの画素混合を停止するかは特に限定する必要はない。すなわち、
(1)光電変換素子アレイの水平方向での混合を停止し、垂直方向のみの混合画素データをオートフォーカス用に出力するのでもよいし、
(2)光電変換素子アレイの垂直方向での混合を停止し、水平方向のみの混合画素データをオートフォーカス用に出力するのでもよいし、
(3)前記の(1)の水平方向での混合を停止し、垂直方向のみの混合画素データをオートフォーカス用に出力する第1の混合停止モードと、前記の(2)の垂直方向での混合を停止し、水平方向のみの混合画素データをオートフォーカス用に出力する第2の混合停止モードとを有し、前記第1および第2の混合停止モードを切り替え可能に構成するのでもよい。
また、上記構成において、前記光電変換素子アレイは、モノクロタイプのものでもよいし、カラータイプのものでもよい。後者の場合は、前面に複数色のカラーフィルタを備えた構成となる。カラーフィルタとしては何でもよいが、RGB(Rはレッド、Gはグリーン、Bはブルー)のベイヤー配列や、シアン、マゼンタ、イエロー(さらにはグリーン)の補色タイプでもよい。
本発明の上記の構成による作用は次のとおりである。
オートフォーカス成立後の動作については、従来技術と同様と考えてよい。すなわち、動画記録時には、画素データ読み出し制御部において垂直水平画素混合読み出しモードが設定され、光電変換素子アレイから読み出した画素データについて、アレイの垂直方向と水平方向とで複数画素分を混合して出力する。すなわち、画素間引きを行い、単位時間当たりのフレーム枚数を増やして画素データ処理を行うことにより、高画素での動きの滑らかな高精細な動画記録を実現する。また、静止画撮影時には、画素データ読み出し制御部において全画素読み出しモードが設定され、光電変換素子アレイから読み出した画素データについて、1画素分ずつ順次に全画素分出力する。すなわち、高画素での高精細な静止画撮影を実現する。
特徴は次の点にある。それは、静止画撮影時でのオートフォーカス成立の直前の動作である。画素データ読み出し制御部において新モードである一方向のみ画素混合読み出しモードが設定される。この一方向のみ画素混合読み出しモードは、光電変換素子アレイから読み出した複数画素分の画素データの混合について、アレイの垂直方向と水平方向とのいずれか一方で混合を停止し、残る一方向でのみ画素混合を行って、オートフォーカス用の基礎データを出力する。このオートフォーカス用の基礎データには、水平方向と垂直方向とのいずれか一方の方向では全画素分の画素データを含んでおり、その方向では高域情報を温存し、従来技術のような情報欠落はない。一方向では情報欠落のないオートフォーカス用の基礎データを用いてオートフォーカスの制御が行われることから、オートフォーカスの精度が従来技術に比べて大幅に改善される。
上記構成においては、被写体の光学像を入射する光学系や、前記画素データ読み出し制御部からオートフォーカス用に出力された画素データに基づいて前記光学系の焦点制御を行うオートフォーカス制御部については、これらは必須とはされていないが、それは実際の回路基板等の製作において、光学系や画素データ読み出し制御部が別構造(別チップ)となる場合があることを想定するためである。もちろん、光学系や画素データ読み出し制御部が同体となった構成でもよい。
上記の画素データ読み出し制御部について、その構成を具体的レベルで記述すると、次のものが好ましい。すなわち、前記光電変換素子アレイから画素データを読み出す垂直転送スイッチ回路と、前記読み出した画素データを一時的に保持する信号電圧保持回路と、前記信号電圧保持回路から画素データまたは混合画素データを出力する水平転送スイッチ回路と、前記水平転送スイッチ回路を制御して前記全画素読み出しモードでの出力と前記垂直水平画素混合読み出しモードと前記一方向のみ画素混合読み出しモードでの出力とを切り替える水平シフト選択回路と、前記水平シフト選択回路からの画素データまたは混合画素データを出力する出力アンプとを備えた構成である。
この構成により、任意画素の画素データの随意読み出しを容易に実現し、上記の作用効果を十分に発揮させることができる。
以上のように、本発明によれば、高画素での動きの滑らかな高精細な動画記録と高精度オートフォーカス動作による高精細な静止画撮影とを両立させることができる。
以下、本発明にかかわる固体撮像装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明の実施の形態における固体撮像装置の構成を示すブロック図である。図1において、E1は被写体の光学像を入射する光学系であり、複数枚からなる組み合わせレンズを備えている。E2は光学系E1を通して入射された光学像を光電変換して電気信号に変換するマトリックス状でカラーフィルタを伴う光電変換素子アレイである。E3は光電変換素子アレイE2から画素データを読み出すとともに、読み出した画素データをモードを切り替えて出力する画素データ読み出し制御部である。この画素データ読み出し制御部E3は、従来技術の場合と同様の2つのモードである、
(1)読み出した画素データを1画素分ずつ順次に全画素分出力する静止画撮影の全画素読み出しモード、
(2)読み出した画素データにつき、アレイの垂直方向と水平方向とで複数画素分を混合した上で、その混合画素データを出力する動画記録の垂直水平画素混合読み出しモード
を備えていることに加えて、新モードとして、
(3)モニタモードでのオートフォーカス制御時に、読み出した複数画素分の画素データの混合について、アレイの水平方向で混合を停止した状態で垂直方向のみ混合画素データをオートフォーカス用に出力する垂直方向のみ画素混合読み出しモード
を備えている。ここで、垂直方向のみ混合画素データ、垂直方向のみ画素混合読み出しモードはそれぞれ特許請求の範囲にいう「一方向のみ混合画素データ」、「一方向のみ画素混合読み出しモード」に相当している。
図1において、E4は画素データ読み出し制御部E3から出力される画素データを入力して所要のデータ処理を行う画像処理部、E5は画像処理部E4におけるオートフォーカス制御部、E6は液晶ディスプレイなどの撮影モニタである。
以上のように構成された本実施の形態の固体撮像装置の動作を図2のフローチャートに従って以下に説明する。
ステップS1は電源投入直後の撮影スタンバイ状態であり、モニタモードが設定されている。ステップS2では垂直水平画素混合読み出しモードを設定する。光学系E1を介して光電変換素子アレイE2上に結像された被写体の光学像は、光電変換素子アレイE2において光電変換され、電気信号に変換される。ここまでの具体的動作は次のとおりである。画素データ読み出し制御部E3は光電変換素子アレイE2から画素データを読み出す。電源投入時には、モニタモードが設定されているとともに、画素データ読み出し制御部E3は垂直水平画素混合読み出しモードに設定されており、垂直水平画素混合の画素データが画像処理部E4に出力されている。画像処理部E4は、入力した画素データに対して、相関二重サンプリングであるCDS(Correlated Double Sampling)の処理を行ってリセットノイズおよび低周波ノイズを除去し、さらに自動利得制御であるAGC(AutomaticGain Contorol)を行い、さらにアナログ信号をディジタルデータに変換する。さらに、撮影モニタE6に出力して、被写体像をリアルタイムに映出する。
そして、ステップS3で動画記録か静止画撮影かの判断を行う。撮影者が動画記録モードを選択するとステップS4に進み、撮影者が静止画撮影モードを選択するとステップS6に進む。
動画記録モードが選択されたステップS4においては、オートフォーカスを起動して光学系E1のレンズの駆動を行い、ステップS5で録画ボタンの操作によって垂直水平画素混合読み出しモードでの動画記録を実行する。ステップS4では、垂直水平2次元方向での混合画素データによるオートフォーカスが行われる。
静止画撮影モードが選択されたステップS6においては、ラフなオートフォーカスで光学系のレンズの駆動を行い、ステップS7でシャッターボタンの半押し状態を判断し、半押し状態を確認した上でステップS8に進む。ステップS8において、垂直方向のみ画素混合読み出しモードを設定する。この設定が本実施の形態の特徴である。この結果、画素データ読み出し制御部E3は複数ラインの画素データを垂直方向で混合するが、水平方向では間引きをしない全画素連続の画素データ、すなわち垂直方向のみ混合画素データをオートフォーカス用の基礎データとして画像処理部E4に出力する。
次いで、ステップS9で垂直方向のみ混合画素データによる高精度オートフォーカスを起動して光学系E1のレンズの駆動を行い、ステップS10で合焦を判断すると、ステップS11に進んで全画素読み出しモードを設定した上でシャッターボタンの全押しを許可し、全画素読み出しモードでの静止画撮影を実行する。
次に、図3〜図5を用いて、全画素読み出しモードと垂直水平画素混合読み出しモードと垂直方向のみ画素混合読み出しモードについて、具体的レベルで説明する。
図3、図4、図5は各読み出しモードの一例を分かりやすく示したモデル図である。各図において、左側は光電変換素子アレイE2の一部を示し、右側は画素データ読み出し制御部E3によって出力された画素データである。光電変換素子アレイE2は、1番目のG(グリーン)、R(レッド)、B(ブルー)、2番目のG(グリーン)のベイヤー配列となっている。
図3は全画素読み出しモードのモデル図である。光電変換素子アレイE2における全画素につき、そのすべての画素データが出力されている。このモードは静止画撮影時のものである。走査はY1,Y2,Y3…の順に行われる。全画素の画素データを用いており、高画素において高精細な静止画撮影が行われることが理解される。
図4は垂直水平画素混合読み出しモードのモデル図である。このモードは動画記録時のものである。6行6列分の合計36個のアレイを1単位として、G(グリーン)の画素データが2つ、R(レッド)およびB(ブルー)の画素データが1つずつ出力される状態となっている。出力される画素データで○印を付けた1番目のG(グリーン)の混合画素データは、光電変換素子アレイで○印を付けた9つのGの画素の画素データを混合したものである。画素データで○印の1つ右隣のR(レッド)の混合画素データは、光電変換素子アレイでの9つの○印のそれぞれ右隣の9つのRの画素データを混合したものである。画素データで○印の1つ上隣のB(ブルー)の混合画素データは、光電変換素子アレイでの9つの○印のそれぞれ上隣の9つのBの画素データを混合したものである。画素データで○印の斜め右上の2番目のG(グリーン)の混合画素データは、光電変換素子アレイでの9つの○印のそれぞれ斜め右上の9つのGの画素データを混合したものである。このようなパターンが、6行6列分の合計36個のアレイを1単位として繰り返されている。走査順はY1,Y2…である。
光電変換素子アレイE2では36個のうちに、Gが18個あり、R,Bがそれぞれ9個ずつある。これが画素データでは、それぞれ2個、1個、1個となる。したがって、水平方向で1/3、垂直方向で1/3の全体で1/9に間引かれた状態で混合画素データが出力されている。
さらには、間引きされて出力される画素データは、元のベイヤー配列と相似的であり、ベイヤー配列を保っている。すなわち、出力される画素データの1行目(k1)はG,R,G,R…であり、2行目(k2)はB,G,B,G…であり、3行目(k3)はG,R,G,R…であり、4行目(k4)はB,G,B,G…となっている。
水平垂直の2次元方向で1/9に間引かれ、しかも元のベイヤー配列を保っての画素データ出力であるので、高画素での動きの滑らかな高精細な動画記録が可能である。
図5はモニタモードでのオートフォーカス制御時の垂直方向のみ画素混合読み出しモードのモデル図である。出力される画素データは、垂直方向では間引かれているが、水平方向での間引きは停止され、水平方向では全画素連続の画素データ出力状態となっている。6行2列分の合計12個のアレイを1単位として、Gの画素データが2つ、RおよびBの画素データが1つずつ出力される状態となっている。画素データで○印を付けた1番目のG(グリーン)の一方向のみ混合画素データは、光電変換素子アレイで○印を付けた3つのGの画素の画素データを混合したものである。画素データで○印の1つ右隣のR(レッド)の一方向のみ混合画素データは、光電変換素子アレイでの3つの○印のそれぞれ右隣の3つのRの画素データを混合したものである。画素データで○印の1つ上隣のB(ブルー)の一方向のみ混合画素データは、光電変換素子アレイでの3つの○印のそれぞれ上隣の3つのBの画素データを混合したものである。画素データで○印の斜め右上の2番目のG(グリーン)の一方向のみ混合画素データは、光電変換素子アレイでの3つの○印のそれぞれ斜め右上の3つのGの画素データを混合したものである。このようなパターンが、6行2列分の合計12個のアレイを1単位として繰り返されている。走査順はY1,Y2…である。ここでもベイヤー配列は保たれている。
この垂直方向のみ画素混合読み出しモードでは、垂直方向での画素データ間引きはあるが、水平方向では間引きはなく、全画素の画素データが連続的に出力されている。すなわち、水平方向では情報欠落のないオートフォーカス用の基礎データが生成され、このデータを用いてオートフォーカスの制御が行われる。図12(a)で実線で示す画素混合なしの場合の水平方向での周波数特性に対して、図12(b)に示す特性の高域水平のバンドパスフィルタを用いてオートフォーカス制御を行う。水平方向の高域情報は温存されている。
このように、画素ピッチに迫る高精度なオートフォーカス動作を実現し、その上で図3に示す高画素での高精細な静止画撮影を行うので、得られた静止画データは、オートフォーカス制御時に垂直水平画素混合読み出しモードが適用されていた従来技術に比べて格段に高精細高品質なものとなる。
図6は上記で説明した図1の構成をより具体的レベルで展開したものである。
図6において、100はレンズユニット、200はMOSイメージセンサ、300はCDS・AGC・A/D処理部、400はデジタル信号処理部、500はタイミングジェネレータ、600は操作部、700は画面表示部である。レンズユニット100は光学系E1に対応する。MOSイメージセンサ200は、光電変換素子アレイ210と画素データ読み出し制御部220を具備している。光電変換素子アレイ210は光電変換素子アレイE2に対応し、画素データ読み出し制御部220は画素データ読み出し制御部E3に対応する。画素データ読み出し制御部220は、垂直シフト選択回路230、ノイズ除去・画素選択回路240、水平シフト選択回路250および出力アンプ260を具備している。出力アンプ260についは、1チャンネルでもよいし、2チャンネルでもよい。CDS・AGC・A/D処理部300およびデジタル信号処理部400が画像処理部E4に対応する。デジタル信号処理部400は、CPU410とAFブロック420を具備している。
図7はノイズ除去・画素選択回路240のさらに詳細な構成を示すブロック図である。図7において、242は垂直転送スイッチ回路、244は信号電圧保持回路、246は水平転送スイッチ回路、248は信号出力ラインである。
図8は光電変換素子アレイ210の一部分を拡大した図である。1つの画素20は、フォトダイオード10とセルアンプ12とカラーフィルタ14から構成されている。フォトダイオード10のアノードが接地され、カソードがセルアンプ12の入力に接続され、セルアンプ12の出力が縦方向の画素データ読み出しライン16に接続されている。セルアンプ12の制御端子は垂直シフト選択回路230からの走査ライン18に接続されている。
フォトダイオード10の前面にカラーフィルタ14が配置されている。カラーフィルタ14は、4つ1組の画素でベイヤー配列(G,R,B,G)を構成するように構成されている。水平方向に1番目のG(グリーン)とR(レッド)が並ぶとともにB(ブルー)と2番目のG(グリーン)が並び、垂直方向に1番目のG(グリーン)とB(ブルー)が並ぶとともにR(レッド)と2番目のG(グリーン)が並ぶ2行2列の4画素を1単位として、その4画素1単位が縦横マトリックス状に多数配列されている。
(全画素読み出しモード)
全画素読み出しモードの動作を図9を用いて説明する。図9は画素データを読み出すための回路構成部分を拡大して示すものである。図9は出力アンプ260は1チャンネルの場合である。ここでは、ノイズ除去回路243も図示されている(図7では図示省略)。クランプスイッチCLを用いた1ライン画素分のリセットおよびノイズ除去のタイミングは水平ブランキング期間内でライン選択後、セルアンプの基準電位で一度行い、その後、信号電圧を読み出し保持する。
1画素単位の読み出しの初期において、リセットスイッチRSが一旦、閉じられて信号出力用コンデンサCoutがリセット用電源EE2のVDDレベルにリセットされる。このリセットの後、リセットスイッチRSは開かれる。また、クランプスイッチCLが一旦、閉じられてすべてのクランプコンデンサCCがリセットされる。このリセットの後、クランプスイッチCLは開かれる。
垂直シフト選択回路230で光電変換素子アレイ210の第1ライン目を選択する。ここで、ノイズ除去回路243のクランプスイッチCLが一旦、閉じられてすべてのクランプコンデンサCCがリセットされる。このリセットの後、クランプスイッチCLは開かれ、その後、すべての垂直転送スイッチV1,V2,V3…を同時に閉じるとともに、すべての伝達スイッチa11,a21,a31…を同時に閉じ、画素P11,P21,P31…における電圧信号をそれぞれコンデンサQ11,Q21,Q31…に充電する(それぞれ3つのコンデンサのすべてに。ただし、1つだけのコンデンサでもよい)。
次いで、水平転送スイッチh11,h21,h31…を順次に閉じて(このとき、リセットスイッチRSにて1画素単位のリセットを行う)、信号出力用コンデンサCoutおよび出力アンプ260を介して1ライン分全画素の画素データを出力する。
すなわち、まず、1番目の水平転送スイッチh11(H11,H12,H13の3つとも)を閉じて、コンデンサQ11に保持された第1ライン目第1列目の画素P11の画素データを出力用コンデンサCoutおよび出力アンプ260を介して出力する。次いで、2番目の水平転送スイッチh21(H21,H22,H23の3つとも)を閉じて、コンデンサQ21に保持された第1ライン目第2列目の画素P21の画素データを出力する。次いで、3番目の水平転送スイッチh31(H31,H32,H33の3つとも)を閉じて、コンデンサQ31に保持された第1ライン目第3列目の画素P31の画素データを出力する。以下同様にして、水平転送スイッチh41,h51,h61…を順次に閉じて、コンデンサQ41,Q51,Q61…に保持された第1ライン目第4列目、第5列目、第6列目…の画素P41,P51,P61…の画素データを出力する。このようにして、第1ライン目の全画素の画素データを出力する。
第1ライン目の全画素の画素データのデータ読み出しが終了すると、次に第2ライン目の画素データ読み出しに移行するが、その前にノイズキャンセルを行う。すなわち、クランプスイッチCLを閉じてクランプ用直流電源EE1を印加することにより、すべてのクランプコンデンサCCを所期電位にリセットする。
画素は、フォトダイオードとセルアンプ(フローティング・ディフュージョンアンプ)の組み合わせで構成されている。フォトダイオードに蓄積された電荷はセルアンプを介して電圧の形態で出力される。セルアンプのトランジスタのしきい値電圧VTにばらつきがあり、それがオフセット成分となって画像品質を劣化させる(例えば、縦すじ)。これをノイズといい、このノイズをキャンセルするのがノイズ除去回路243の役割である。クランプコンデンサとしては、MOSゲート容量を利用することができる。クランプコンデンサをリセットした後は、クランプスイッチCLを開放し、次のラインの画素データ読み出しに移行する。
次のラインの画素データ読み出しに際しては、垂直シフト選択回路230において、選択ラインを1つ進める。以降は、上記同様の動作を繰り返す。1ライン分の全画素の画素データを順次に読み出す。
そして、選択ラインを1つ進めながら各1ライン分の全画素の画素データを順次に読み出すことを最終ラインまで繰り返すことにより、1フレーム分の全画素データを読み出す。
(9画素混合読み出しモード)
垂直シフト選択回路230で光電変換素子アレイ210の第1ライン目を選択する。ここですべての垂直転送スイッチV1,V2,V3…を同時に閉じ、クランプスイッチCLのオン→オフ動作を通じてクランプコンデンサCCをセルアンプのVT基準電位にリセットする。その後、すべてのセルアンプの信号電圧を出力して垂直転送スイッチV1,V2,V3…を同時に閉じるとともに、各々1番目の伝達スイッチa11,a21,a31…を同時に閉じ、第1ライン上の画素P11,P21,P31…における電圧信号をそれぞれ1番目のコンデンサC11,C21,C31…に充電する。そして、クランプスイッチCLのオン→オフ動作を通じてクランプコンデンサCCをリセットする。
次に、垂直シフト選択回路230において選択ラインを1つ飛ばして2つ進め、第3ライン目を選択する。すべての垂直転送スイッチV1,V2,V3…を同時に閉じるとともに、今度は各々2番目の伝達スイッチa12,a22,a32…を同時に閉じ、第3ライン上の画素P13,P23,P33…における電圧信号をそれぞれ2番目のコンデンサC12,C22,C32…に充電する。そして、前述同様に再びクランプコンデンサCCをリセットする。
次に、垂直シフト選択回路230において選択ラインを1つ飛ばしてさらに2つ進め、第5ライン目を選択する。すべての垂直転送スイッチV1,V2,V3…を同時に閉じるとともに、今度は各々3番目の伝達スイッチa13,a23,a33…を同時に閉じ、第5ライン上の画素P15,P25,P35…における電圧信号をそれぞれ3番目のコンデンサC13,C23,C33…に充電する。そして、前述同様に再びクランプコンデンサCCをリセットする。
以上により、第1ライン目、第3ライン目、第5ライン目で第1列目から第6列目までの画素群に着目すると、第1列目のG(グリーン)の3画素の画素データがそれぞれコンデンサC11,C12,C13に保持され、第2列目のR(レッド)の3画素の画素データがそれぞれコンデンサC21,C22,C23に保持され、第3列目のGの3画素の画素データがそれぞれコンデンサC31,C32,C33に保持され、第4列目のRの3画素の画素データがそれぞれコンデンサC41,C42,C43に保持され、第5列目のGの3画素の画素データがそれぞれコンデンサC51,C52,C53に保持され、第6列目のRの3画素の画素データがそれぞれコンデンサC61,C62,C63に保持されたことになる。他の列でも同様の関係になっている。
第1ライン目、第3ライン目、第5ライン目で第1列目、第3列目、第5列目の9個の画素はすべてG(グリーン)の画素であり、それらの画素データはコンデンサC11,C12,C13,C31,C32,C33,C51,C52,C53に保持されている。そこで、これらのコンデンサに対応する9つの水平転送スイッチH11,H12,H13,H31,H32,H33,H51,H52,H53を同時にスイッチングして信号出力用コンデンサCoutに充電することにより、G(グリーン)の9画素分の画素データを混合し、その9画素混合の上で出力アンプ260よりGの9画素混合画素データを出力する。これは、図4において、Gの9画素混合画素データD1に対応する。
一方、第1ライン目、第3ライン目、第5ライン目で第2列目、第4列目、第6列目の9個の画素はすべてR(レッド)の画素であり、それらの画素データはコンデンサC21,C22,C23,C41,C42,C43,C61,C62,C63に保持されている。そこで、上記のG(グリーン)の9画素混合画素データの読み出しに引き続いて、これらのコンデンサに対応する9つの水平転送スイッチH21,H22,H23,H41,H42,H43,H61,H62,H63を同時にスイッチングして信号出力用コンデンサCoutに充電することにより、Rの9画素分の画素データを混合し、その9画素混合の上で出力アンプ260よりR(レッド)の9画素混合画素データを出力する。これは、図4において、Rの9画素混合画素データD2に対応する。
図示はしていないが、コンデンサC71,C72,C73,C91,C92,C93,C111,C112,C113に対応する9つの水平転送スイッチを同時にスイッチングすることにより、出力アンプ260より次のGの9画素混合画素データを出力する。これは、図4において、Gの9画素混合画素データD3に対応する。
さらに、コンデンサC81,C82,C83,C101,C102,C103,C121,C122,C123に対応する9つの水平転送スイッチを同時にスイッチングすることにより、出力アンプ260より次のRの9画素混合画素データを出力する。これは、図4において、Rの9画素混合画素データD4に対応する。
画素間引き状態での1ライン分のG,R,G,R…の画素データ出力が完了すると、垂直シフト選択回路230において、選択ラインを1ライン進め、上記同様に動作を繰り返すことにより、図4でBの9画素混合画素データD5、Gの9画素混合画素データD6、Bの9画素混合画素データD7、Gの9画素混合画素データD8等を出力する。
画素間引き状態での1ライン分のB,G,B,G…の画素データ出力が完了すると、垂直シフト選択回路230において、選択ラインを5ライン進め、上記同様に動作を繰り返すことにより、図4でGの9画素混合画素データD9、Rの9画素混合画素データD10、Gの9画素混合画素データD11、Rの9画素混合画素データD12等を出力する。
画素間引き状態での1ライン分のG,R,G,R…の画素データ出力が完了すると、垂直シフト選択回路230において、選択ラインを1ライン進め、上記同様に動作を繰り返すことにより、図4でBの9画素混合画素データD13、Gの9画素混合画素データD14、Bの9画素混合画素データD15、Gの9画素混合画素データD16等を出力する。
(垂直方向のみ画素混合読み出しモード)
垂直方向のみ画素混合読み出しモードでの読み出した画素データのコンデンサへの充電の動作は、9画素混合読み出しモードのときと同様である。
すなわち、垂直シフト選択回路230で光電変換素子アレイ210の第1ライン目を選択する。すべての垂直転送スイッチV1,V2,V3…を同時に閉じるとともに、各々1番目の伝達スイッチa11,a21,a31…を同時に閉じ、第1ライン上の画素P11,P21,P31…における電圧信号をそれぞれ1番目のコンデンサC11,C21,C31…に充電する。そして、クランプスイッチCLのオン→オフ動作を通じてクランプコンデンサCCをリセットする。
次に、垂直シフト選択回路230において選択ラインを1つ飛ばして2つ進め、第3ライン目を選択する。すべての垂直転送スイッチV1,V2,V3…を同時に閉じるとともに、今度は各々2番目の伝達スイッチa12,a22,a32…を同時に閉じ、第3ライン上の画素P13,P23,P33…における電圧信号をそれぞれ2番目のコンデンサC12,C22,C32…に充電する。そして、再びクランプコンデンサCCをリセットする。
次に、垂直シフト選択回路230において選択ラインを1つ飛ばしてさらに2つ進め、第5ライン目を選択する。すべての垂直転送スイッチV1,V2,V3…を同時に閉じるとともに、今度は各々3番目の伝達スイッチa13,a23,a33…を同時に閉じ、第5ライン上の画素P15,P25,P35…における電圧信号をそれぞれ3番目のコンデンサC13,C23,C33…に充電する。そして、再びクランプコンデンサCCをリセットする。
以上により、第1ライン目、第3ライン目、第5ライン目で第1列目から第6列目までの画素群に着目すると、第1列目のG(グリーン)の3画素の画素データがそれぞれコンデンサC11,C12,C13に保持され、第2列目のR(レッド)の3画素の画素データがそれぞれコンデンサC21,C22,C23に保持され、第3列目のGの3画素の画素データがそれぞれコンデンサC31,C32,C33に保持され、第4列目のRの3画素の画素データがそれぞれコンデンサC41,C42,C43に保持され、第5列目のGの3画素の画素データがそれぞれコンデンサC51,C52,C53に保持され、第6列目のRの3画素の画素データがそれぞれコンデンサC61,C62,C63に保持されたことになる。他の列でも同様の関係になっている。
ここまでは、垂直水平画素混合読み出しモードの場合と同様である。
第1ライン目、第3ライン目、第5ライン目で第1列目の3個の画素はすべてG(グリーン)の画素であり、それらの画素データはコンデンサC11,C12,C13に保持されている。そこで、これらのコンデンサに対応する3つの水平転送スイッチH11,H12,H13を同時にスイッチングして信号出力用コンデンサCoutに充電することにより、Gの3画素分の画素データを混合し、その3画素混合の上で出力アンプ260よりGの3画素混合画素データを出力する。これは、図5において、Gの3画素混合画素データd1に対応する。
第1ライン目、第3ライン目、第5ライン目で第2列目の3個の画素はすべてR(レッド)の画素であり、それらの画素データはコンデンサC21,C22,C23に保持されている。そこで、これらのコンデンサに対応する3つの水平転送スイッチH21,H22,H23を同時にスイッチングして信号出力用コンデンサCoutに充電することにより、Rの3画素分の画素データを混合し、その3画素混合の上で出力アンプ260よりRの3画素混合画素データを出力する。これは、図5において、Rの3画素混合画素データd2に対応する。
第1ライン目、第3ライン目、第5ライン目で第3列目の3個の画素はすべてG(グリーン)の画素であり、それらの画素データはコンデンサC31,C32,C33に保持されている。そこで、これらのコンデンサに対応する3つの水平転送スイッチH31,H32,H33を同時にスイッチングして信号出力用コンデンサCoutに充電することにより、Gの3画素分の画素データを混合し、その3画素混合の上で出力アンプ260よりGの3画素混合画素データを出力する。これは、図5において、Gの3画素混合画素データd3に対応する。
第1ライン目、第3ライン目、第5ライン目で第4列目の3個の画素はすべてR(レッド)の画素であり、それらの画素データはコンデンサC41,C42,C43に保持されている。そこで、これらのコンデンサに対応する3つの水平転送スイッチH41,H42,H43を同時にスイッチングして信号出力用コンデンサCoutに充電することにより、Rの3画素分の画素データを混合し、その3画素混合の上で出力アンプ260よりRの3画素混合画素データを出力する。これは、図5において、Rの3画素混合画素データd4に対応する。
垂直方向のみ画素間引きの状態で且つ水平方向全画素選択の状態での1ライン分のG,R,G,R…の画素データ出力が完了すると、垂直シフト選択回路230において、選択ラインを1ライン進め、上記同様に動作を繰り返すことにより、図5でBの3画素混合画素データd5、Gの3画素混合画素データd6、Bの3画素混合画素データd7、Gの3画素混合画素データd8等を出力する。
垂直方向のみ画素間引き且つ水平方向全画素選択状態での1ライン分のB,G,B,G…の画素データ出力が完了すると、垂直シフト選択回路230において、選択ラインを5ライン進め、上記同様に動作を繰り返すことにより、図5でGの3画素混合画素データd9、Rの3画素混合画素データd10、Gの3画素混合画素データd11、Rの3画素混合画素データd12等を出力する。
垂直方向のみ画素間引き且つ水平方向全画素選択状態での1ライン分のG,R,G,R…の画素データ出力が完了すると、垂直シフト選択回路230において、選択ラインを1ライン進め、上記同様に動作を繰り返すことにより、図5でBの3画素混合画素データd13、Gの3画素混合画素データd14、Bの3画素混合画素データd15、Gの3画素混合画素データd16等を出力する。
繰り返しの説明になるが、この垂直方向のみ画素混合読み出しモードでは、垂直方向での画素データ間引きはあるが、水平方向では間引きはなく、全画素の画素データが連続的に出力されている。すなわち、水平方向では情報欠落のないオートフォーカス用の基礎データが生成され、このデータを用いてオートフォーカスの制御が行われる。
このように、画素ピッチに迫る高精度なオートフォーカス動作を実現し、その上で図3に示す高画素での高精細な静止画撮影を行うので、得られた静止画データは、オートフォーカス制御時に垂直水平画素混合読み出しモードが適用されていた従来技術に比べて格段に高精細高品質なものとなる。
(変形の実施の形態)
上記においては、出力アンプ260が1チャンネルの場合で説明したが、図10に示すように、第1の出力アンプ260aと第2の出力アンプ260bを有するものに構成してもよい。この場合、垂直水平画素混合読み出しモードでは、図4の混合画素データD1とD5の2チャンネル同時の独立並列出力、次いで、混合画素データD2とD6の2チャンネル同時の独立並列出力、次いで、混合画素データD3とD6の2チャンネル同時の独立並列出力、次いで、混合画素データD4とD8の2チャンネル同時の独立並列出力のように走査される。出力の制御としては、水平転送スイッチh11,h21を同時に閉じ、次いで水平転送スイッチh31,h41を同時に閉じ、次いで水平転送スイッチh51,h61を同時に閉じるというふうに制御し、2チャンネルの出力アンプ260a,260bから混合画素データを出力する。
また、上記においては、水平方向、垂直方向とも1ラインおきの9画素分の画素データを混合したが、一般的には、nを任意の自然数として、水平方向、垂直方向とも1ラインおきの(2n+1)画素分の画素データを混合する場合に、本発明を適用することができる。
本発明の固体撮像装置は、高画素で静止画撮影と動画記録の両機能を備えたデジタルカメラ等として有用である。
本発明の実施の形態における固体撮像装置の基本的構成を示すブロック図 本発明の実施の形態における固体撮像装置の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態における固体撮像装置の全画素読み出しモードの動作説明モデル図 本発明の実施の形態における固体撮像装置の垂直水平画素混合読み出しモードの動作説明モデル図 本発明の実施の形態における固体撮像装置の垂直方向のみ画素混合読み出しモードの動作説明モデル図 本発明の実施の形態における固体撮像装置の構成をより具体的レベルで展開したブロック図 本発明の実施の形態における固体撮像装置のノイズ除去・画素選択回路の詳細な構成を示す回路図 本発明の実施の形態における固体撮像装置の光電変換素子アレイの一部分を拡大して示す回路図 本発明の実施の形態における固体撮像装置について画素データを読み出すための回路構成部分を拡大して示す回路図 本発明の別の実施の形態における固体撮像装置について画素データを読み出すための回路構成部分を拡大して示す回路図 従来技術の固体撮像装置の動作を示すフローチャート 画素データおよびバンドパスフィルタの周波数特性図
符号の説明
E1 光学系
E2 光電変換素子アレイ
E3 画素データ読み出し制御部
E4 画像処理部
E5 オートフォーカス制御部
E6 撮影モニタ
CC クランプコンデンサ
CL クランプスイッチ
Cout 信号出力用コンデンサ
P11,P21,P31等 画素
Q11,Q21,Q31等 変形して示すコンデンサ
RS リセットスイッチ
V1,V2,V3等 垂直転送スイッチ
C11,C21,C31等 コンデンサ
a11,a21,a31等 伝達スイッチ
H11,H21,H31等 水平転送スイッチ
h11,h21,h31等 変形して示す水平転送スイッチ
10 フォトダイオード
12 セルアンプ
14 カラーフィルタ
16 画素データ読み出しライン
18 走査ライン
20 画素
100 レンズユニット
200 MOSイメージセンサ
210 光電変換素子アレイ
220 画素データ読み出し制御部
230 垂直シフト選択回路
240 ノイズ除去・画素選択回路
242 垂直転送スイッチ回路
243 ノイズキャンセル回路
244 信号電圧保持回路
246 水平転送スイッチ回路
248,248a,248b 信号出力ライン
250 水平シフト選択回路
260,260a,260b 出力アンプ
300 CDS・AGC・A/D処理部
400 デジタル信号処理部
500 タイミングジェネレータ
600 操作部
700 画面表示部

Claims (8)

  1. 光学系を通して入射される光学像を光電変換して電気信号に変換するマトリックス状の光電変換素子アレイと、
    前記光電変換素子アレイから読み出した画素データを1画素分ずつ順次に全画素分出力する静止画撮影の全画素読み出しモード、および、アレイの垂直方向と水平方向とで複数画素分を混合して出力する動画記録の垂直水平画素混合読み出しモードを有する画素データ読み出し制御部とを備えた固体撮像装置であって、
    前記画素データ読み出し制御部は、オートフォーカス制御時には、前記光電変換素子アレイから読み出した複数画素分の画素データの混合について、アレイの垂直方向と水平方向とのいずれか一方で混合を停止した状態で一方向のみ混合画素データをオートフォーカス用に出力する一方向のみ画素混合読み出しモードをさらに備えていることを特徴とする固体撮像装置。
  2. 前記画素データ読み出し制御部は、前記一方向のみ画素混合読み出しモードにおいて、前記光電変換素子アレイの水平方向での混合を停止し、垂直方向のみの混合画素データをオートフォーカス用に出力するように構成されている請求項1に記載の固体撮像装置。
  3. 前記画素データ読み出し制御部は、前記一方向のみ画素混合読み出しモードにおいて、前記光電変換素子アレイの垂直方向での混合を停止し、水平方向のみの混合画素データをオートフォーカス用に出力するように構成されている請求項1に記載の固体撮像装置。
  4. 前記画素データ読み出し制御部は、前記一方向のみ画素混合読み出しモードにおいて、前記光電変換素子アレイの水平方向での混合を停止し、垂直方向のみの混合画素データをオートフォーカス用に出力する第1の混合停止モードと、前記光電変換素子アレイの垂直方向での混合を停止し、水平方向のみの混合画素データをオートフォーカス用に出力する第2の混合停止モードとを有し、前記第1および第2の混合停止モードを切り替え可能に構成されている請求項1に記載の固体撮像装置。
  5. 前記光電変換素子アレイは、複数色のカラーフィルタを備えている請求項1から請求項4までのいずれかに記載の固体撮像装置。
  6. 前記画素データ読み出し制御部は、前記垂直水平画素混合読み出しモードにおいて、前記光電変換素子アレイにおける6行6列の画素群を出力単位とし、この出力単位で走査を行い、前記垂直水平画素混合読み出しモードにあっては9画素混合で動作するように構成されている請求項1から請求項までのいずれかに記載の固体撮像装置。
  7. 前記画素データ読み出し制御部は、前記光電変換素子アレイから画素データを読み出す垂直転送スイッチ回路と、前記読み出した画素データを一時的に保持する信号電圧保持回路と、前記信号電圧保持回路から画素データまたは混合画素データを出力する水平転送スイッチ回路と、前記水平転送スイッチ回路を制御して前記全画素読み出しモードでの出力と前記垂直水平画素混合読み出しモードと前記一方向のみ画素混合読み出しモードでの出力とを切り替える水平シフト選択回路と、前記水平シフト選択回路からの画素データまたは混合画素データを出力する出力アンプとを備えて構成されている請求項1から請求項までのいずれかに記載の固体撮像装置。
  8. さらに、被写体の光学像を入射する光学系と、
    前記画素データ読み出し制御部からオートフォーカス用に出力された画素データに基づいて前記光学系の焦点制御を行うオートフォーカス制御部とを備えている請求項1から請求項7までのいずれかに記載の固体撮像装置。
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4759293B2 (ja) * 2005-03-15 2011-08-31 キヤノン株式会社 撮像素子
JP2006324985A (ja) * 2005-05-19 2006-11-30 Olympus Corp 撮像装置
US8306362B2 (en) * 2005-07-20 2012-11-06 Omnivision Technologies, Inc. Selective pixel binning and averaging based on scene illuminant
JP2007150643A (ja) 2005-11-28 2007-06-14 Sony Corp 固体撮像素子、固体撮像素子の駆動方法および撮像装置
JP2007251343A (ja) 2006-03-14 2007-09-27 Pentax Corp 撮像素子駆動装置及びオートフォーカスユニット
JP4531007B2 (ja) 2006-04-04 2010-08-25 オリンパス株式会社 画像処理システム
KR100961305B1 (ko) * 2006-06-08 2010-06-04 가부시키가이샤 시마즈세이사쿠쇼 촬상장치
JP5107799B2 (ja) * 2007-06-14 2012-12-26 パナソニック株式会社 撮像装置
US8405759B2 (en) * 2007-09-27 2013-03-26 Olympus Imagining Corp. Imaging device with contrast AF, and control method for imaging device with contrast AF
JP5002412B2 (ja) * 2007-10-24 2012-08-15 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5207853B2 (ja) * 2008-07-02 2013-06-12 パナソニック株式会社 静止画像及び動画像撮像装置
JP2010081422A (ja) * 2008-09-26 2010-04-08 Sanyo Electric Co Ltd 撮影装置
JP5319347B2 (ja) * 2009-03-17 2013-10-16 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法
JP5167229B2 (ja) 2009-11-20 2013-03-21 パナソニック株式会社 画像撮像装置
JP5460465B2 (ja) * 2010-05-25 2014-04-02 キヤノン株式会社 光電変換装置および撮像システム
WO2012053139A1 (ja) 2010-10-20 2012-04-26 パナソニック株式会社 画像処理装置および画像処理方法
CN104011575B (zh) * 2011-12-27 2016-08-31 富士胶片株式会社 摄像装置及摄像装置的控制方法
JP5833961B2 (ja) * 2012-03-23 2015-12-16 株式会社東芝 画像圧縮装置、画像処理システム、及び画像圧縮方法
US9135893B2 (en) * 2013-05-28 2015-09-15 Infineon Technologies Ag Display device
JP6300651B2 (ja) * 2014-06-12 2018-03-28 オリンパス株式会社 動画記録再生装置
CN106507068B (zh) 2016-11-29 2018-05-04 广东欧珀移动通信有限公司 图像处理方法及装置、控制方法及装置、成像及电子装置
CN106504218B (zh) 2016-11-29 2019-03-12 Oppo广东移动通信有限公司 控制方法、控制装置及电子装置
CN106454288B (zh) * 2016-11-29 2018-01-19 广东欧珀移动通信有限公司 控制方法、控制装置、成像装置及电子装置
CN106454054B (zh) 2016-11-29 2019-03-19 Oppo广东移动通信有限公司 控制方法、控制装置及电子装置
CN106604001B (zh) 2016-11-29 2018-06-29 广东欧珀移动通信有限公司 图像处理方法、图像处理装置、成像装置及电子装置
CN106341670B (zh) 2016-11-29 2017-09-22 广东欧珀移动通信有限公司 控制方法、控制装置及电子装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5115293A (en) 1989-12-11 1992-05-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Solid-state imaging device
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
SG88729A1 (en) * 1996-03-06 2002-05-21 Sony Corp Image pickup apparatus and solid state image pickup device
US20020057349A1 (en) * 1996-03-06 2002-05-16 Masanori Yamaguchi Image pickup apparatus and solid state image pickup device
JP3740235B2 (ja) * 1996-12-20 2006-02-01 キヤノン株式会社 撮像装置及び撮像記録再生装置
US6466265B1 (en) * 1998-06-22 2002-10-15 Eastman Kodak Company Parallel output architectures for CMOS active pixel sensors
JP2000125213A (ja) * 1998-10-12 2000-04-28 Fuji Photo Film Co Ltd 固体撮像装置
EP1152471A3 (en) * 2000-04-28 2004-04-07 Eastman Kodak Company Image sensor pixel for configurable output
JP2002135793A (ja) 2000-10-20 2002-05-10 Victor Co Of Japan Ltd カラー撮像装置
JP2002330349A (ja) * 2001-04-26 2002-11-15 Fujitsu Ltd Xyアドレス型固体撮像装置
JP3877565B2 (ja) 2001-10-04 2007-02-07 松下電器産業株式会社 撮像装置
US7292274B2 (en) * 2001-11-06 2007-11-06 Eastman Kodak Company Solid-state image pickup device driving method and image capturing apparatus for outputting high-resolution signals for still images and moving images of improved quality at a high frame rate
JP2004112738A (ja) * 2002-07-25 2004-04-08 Fujitsu Ltd 単板式カラーイメージセンサの解像度変換方法及び画素データ処理回路

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