JP4784397B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
入射光を電気信号に変換する感光素子を備えた複数の画素を有する撮像素子と、
前記撮像素子の温度を検出する温度検出器と、
前記撮像素子から出力される電気信号に対して信号処理を行う信号処理部とを備え、
前記信号処理部は、
温度補正を行うべき範囲内で前記温度検出器により検出した複数の過去の温度データをもとに、温度変化に起因して変動する前記撮像素子の出力電気信号の変動補正を行う変動補正部を備えることを特徴とする。
前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した複数の過去の温度データの平均値を算出する平均値算出部を備えることを特徴とする。
前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した複数の過去の温度データを保持する温度記憶部を備えることを特徴とする。
前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した過去の温度データをもとに、それ以降の温度を予測して設定する温度予測部を備えることを特徴とする。
前記信号処理部は、前記温度検出器によって検出した過去の温度データがノイズか否かを判別するノイズ判別部を備えており、
前記温度予測部は、前記ノイズ判別部でノイズと決定した温度に対して、過去の温度データをもとに、正しい温度を予測して設定することを特徴とする。
前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した複数の過去の温度データをもとに、フレーム単位で、前記変動補正部で使用する温度を設定することを特徴とする。
前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した複数の過去の温度データをもとに、水平ライン単位で、前記変動補正部で使用する温度を設定することを特徴とする。
前記変動補正部は、温度に基づいて補正係数を導出する係数導出部と、前記補正係数に基づいて前記変動補正を行う演算処理部と、を備え、
前記係数導出部は、入力される現入力温度と前回に入力された入力温度とを比較し、これらが一致するときは、前回入力時に係数導出部で導出した補正係数を用いることを特徴とする。
前記撮像素子は、入射光を電気信号に線形変換する線形変換モードと、対数変換する対数変換モードとを、入射光量に基づいて切り替える複数の画素を有することを特徴とする。
以下に、本発明に係る撮像装置の第1の実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
Smの全体に対して補正回路8を1つのみ設けることとして説明するが、選択回路S1〜Smのそれぞれに対して補正回路8を1つずつ設けることとしてもよい。
T3を備えている。なお、トランジスタT1〜T3は、バックゲートの接地されたNチャネ
ルのMOSトランジスタである。
ドPAにはトランジスタT1のドレインT1D及びゲートT1Gと、トランジスタT2のゲート
T2Gとが接続されている。
きにトランジスタT1をサブスレッショルド領域で動作させるための電圧値VHと、トラ
ンジスタT1を導通状態にする電圧値VLとの2つの値をとるようになっている。
対数で対数変換した電圧として読み出すことができるようになっている。これにより、撮像素子4の出力信号は、図4に示すように、入射光量に応じて線形領域及び対数領域が連続的に変化するようになっている。
れており、トランジスタT2のソースT2Sは行選択用のトランジスタT3のドレインT3Dに接続されている。
合にも、線形変換する被写体輝度の割合は大きくなるため、制御電圧や露光時間を変化させることによって画素G11〜Gmnの光電変換特性を変更することも可能である。
次に、本発明に係る第2の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。本実施形態における撮像装置は、信号処理部32が第1の実施形態と異なっており、その他の構成は同様である。
本実施形態における撮像装置の撮像動作は、補正係数を導出する際に用いる撮像素子4の温度として、ノイズ成分のない正しい温度を予測して用いる点が第1の実施形態と異なっている。以下、補正係数を導出する際に用いるノイズ成分のない正しい温度の予測について説明する。
4 撮像素子
12 温度検出器
13,32 信号処理部
14 平均値算出部
15 変動補正部
16 係数導出部
16a 演算処理部
17 演算処理部
18a セレクタ
18c 出力部
18b 基準変換テーブル
18 線形化部
21 変曲信号導出部
21a 演算器
22 画像処理部
28 評価値算出部
29 制御装置
31 信号生成部
33 温度記憶部
34 ノイズ判別部
35 温度予測部
Claims (9)
- 入射光を電気信号に変換する感光素子を備えた複数の画素を有する撮像素子と、
前記撮像素子の温度を検出する温度検出器と、
前記撮像素子から出力される電気信号に対して信号処理を行う信号処理部とを備え、
前記信号処理部は、
前記温度検出器により検出した一定範囲における過去の複数の温度データをもとに、温度変化に起因して変動する前記撮像素子の出力電気信号の変動補正を行う変動補正部を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した一定範囲における過去の複数の温度データの平均値を算出する平均値算出部を備えることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した一定範囲における過去の複数の温度データを保持する温度記憶部を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。
- 前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した過去の温度データをもとに、それ以降の温度を予測して設定する温度予測部を備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の撮像装置。
- 前記信号処理部は、前記温度検出器によって検出した過去の温度データがノイズか否かを判別するノイズ判別部を備えており、
前記温度予測部は、前記ノイズ判別部でノイズと決定した温度に対して、過去の温度データをもとに、正しい温度を予測して設定することを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。 - 前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した複数の過去の温度データをもとに、フレーム単位で、前記変動補正部で使用する温度を設定することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の撮像装置。
- 前記信号処理部は、前記温度検出器で検出した一定範囲における過去の複数の温度データをもとに、水平ライン単位で、前記変動補正部で使用する温度を設定することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の撮像装置。
- 前記変動補正部は、温度に基づいて補正係数を導出する係数導出部と、前記補正係数に基づいて前記変動補正を行う演算処理部と、を備え、
前記係数導出部は、入力される現入力温度と前回に入力された入力温度とを比較し、これらが一致するときは、前回入力時に係数導出部で導出した補正係数を用いることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の撮像装置。 - 前記撮像素子は、入射光を電気信号に線形変換する線形変換モードと、対数変換する対数変換モードとを、入射光量に基づいて切り替える複数の画素を有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の撮像装置。
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