JP5686765B2 - 撮像装置およびその制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態による撮像装置の一例を示すブロック図である。
続いて、本発明の第2の実施形態による撮像装置の一例について説明する。なお、本実施形態による撮像装置の構成は、図2A及び図2Bに示すカラムアンプ23aおよび23bに対応するカラムアンプ(増幅手段)を除き、図1に示す撮像装置100と同様である。
7 画素アンプ
9 フローティングディフュージョン部
101 撮像素子
102 タイミングジェネレータ
104 CPU
20a〜20l 画素
21a〜21l 信号転送部
37a〜37l 接続スイッチ
38a〜38d 接続線
Claims (22)
- 複数の画素群と、各画素群に含まれる複数の画素に各々対応して設けられ、前記複数の画素の各々で発生した電荷を電圧信号に変換する複数のフローティングディフュージョン部と、前記複数の画素に各々対応して配された複数の接続スイッチと、前記複数の接続スイッチにより前記複数のフローティングディフュージョン部の各々が接続、遮断可能に配された接続線とを備えた撮像素子と、
撮影条件に応じて、各画素群に対応する前記複数の接続スイッチの全てをオフにする第1の読出しモード、各画素群に対応する前記複数の接続スイッチのうちの読出し対象となる画素に対応する接続スイッチのみをオンにする第2の読出しモード、または各画素群に対応する前記複数の接続スイッチの全てをオンにする第3の読出しモードのいずれかの読出しモードに設定する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記制御手段は、前記撮影条件が低撮影感度である場合に前記第2の読出しモードに設定し、前記撮影条件が高撮影感度である場合に前記第1の読出しモードに設定することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記撮影条件が低輝度である場合に前記第1の読出しモードに設定し、前記撮影条件が高輝度である場合に前記第2の読出しモードに設定することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記撮影条件が静止画撮影である場合に、前記第1の読出しモードまたは前記第2の読出しモードに設定し、前記撮影条件が動画撮影である場合に、前記第1の読出しモード、第2の読み出しモードまたは前記第3の読出しモードのいずれかに設定することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、画素間引き読出しを行う場合に前記第1の読出しモード又は前記第2の読出しモードに設定し、画素加算読出しを行う場合に前記第3の読出しモードに設定することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、動画撮影の際、高速モードでは前記第1の読出しモード又は前記第2の読出しモードに設定し、高画質モードでは前記第3の読出しモードに設定することを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。
- 前記撮像素子は、前記複数の画素の各々で発生した電荷から変換された電圧信号を増幅するゲイン可変の増幅手段を有し、
前記制御手段は、設定した読出しモードに応じて前記増幅手段のゲインを変更することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記撮影条件は、撮影感度と、静止画撮影又は動画撮影の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記複数の接続スイッチは、前記複数の画素と同数設けられることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記第2の読出しモードにおいて、前記画素群に対応する前記複数の接続スイッチのうちの読出し対象となる画素に対応する接続スイッチのみをオンすることにより、読出し対象となる画素のフローティングディフュージョンの容量を増加させることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記第2の読出しモードにおいて、前記読出し対象となる画素に対応する接続スイッチのみをオンすることによるフローティングディフュージョンの増加容量が各画素で同じであることを特徴とする請求項10に記載の撮像装置。
- 複数の画素群と、各画素群に含まれる複数の画素に各々対応して設けられ、前記複数の画素の各々で発生した電荷を電圧信号に変換する複数のフローティングディフュージョン部と、前記複数の画素に各々対応して配された複数の接続スイッチと、前記複数の接続スイッチにより前記複数のフローティングディフュージョン部の各々が接続、遮断可能に配された接続線とを備えた撮像素子を有する撮像装置の制御方法であって、
撮影条件に応じて、各画素群に対応する前記複数の接続スイッチの全てをオフにする第1の読出しモード、各画素群に対応する前記複数の接続スイッチのうちの読出し対象となる画素に対応する接続スイッチのみをオンにする第2の読出しモード、または各画素群に対応する前記複数の接続スイッチの全てをオンにする第3の読出しモードのいずれかの読出しモードに設定する制御ステップを備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。 - 前記制御ステップは、前記撮影条件が低撮影感度である場合に前記第2の読出しモードに設定し、前記撮影条件が高撮影感度である場合に前記第1の読出しモードに設定することを特徴とする請求項12に記載の撮像装置の制御方法。
- 前記制御ステップは、前記撮影条件が低輝度である場合に前記第1の読出しモードに設定し、前記撮影条件が高輝度である場合に前記第2の読出しモードに設定することを特徴とする請求項12に記載の撮像装置の制御方法。
- 前記制御ステップは、前記撮影条件が静止画撮影である場合に、前記第1の読出しモードまたは前記第2の読出しモードに設定し、前記撮影条件が動画撮影である場合に、前記第1の読出しモード、第2の読み出しモードまたは前記第3の読出しモードのいずれかに設定することを特徴とする請求項12に記載の撮像装置の制御方法。
- 前記制御ステップは、画素間引き読出しを行う場合に前記第1の読出しモード又は前記第2の読出しモードに設定し、画素加算読出しを行う場合に前記第3の読出しモードに設定することを特徴とする請求項12に記載の撮像装置の制御方法。
- 前記制御ステップは、動画撮影の際、高速モードでは前記第1の読出しモード又は前記第2の読出しモードに設定し、高画質モードでは前記第3の読出しモードに設定することを特徴とする請求項15に記載の撮像装置の制御方法。
- 前記撮像素子は、前記複数の画素の各々で発生した電荷から変換された電圧信号を増幅するゲイン可変の増幅手段を有し、
前記制御ステップは、設定した読出しモードに応じて前記増幅手段のゲインを変更することを特徴とする請求項12に記載の撮像装置の制御方法。 - 前記撮影条件は、撮影感度と、静止画撮影又は動画撮影の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項12に記載の撮像装置の制御方法。
- 前記複数の接続スイッチは、前記複数の画素と同数設けられることを特徴とする請求項12乃至19のいずれか1項に記載の撮像装置の制御方法。
- 前記第2の読出しモードにおいて、前記画素群に対応する前記複数の接続スイッチのうちの読出し対象となる画素に対応する接続スイッチのみをオンすることにより、読出し対象となる画素のフローティングディフュージョンの容量を増加させることを特徴とする請求項12乃至20のいずれか1項に記載の撮像装置の制御方法。
- 前記第2の読出しモードにおいて、前記読出し対象となる画素に対応する接続スイッチのみをオンすることによるフローティングディフュージョンの増加容量が各画素で同じであることを特徴とする請求項21に記載の撮像装置の制御方法。
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