JP6229652B2 - 撮像装置および撮像方法、電子機器、並びにプログラム - Google Patents
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Description
1. 第1の実施の形態(白色を主色とし、赤色、緑色、および青色を副色とする場合の画素配列を用いた一例)
2. 第1の変形例(緑色を主色とし、赤色、および青色を副色とする場合の一例)
3. 第2の変形例(白色を主色とし、赤色、緑色、および青色を副色とする場合であって、緑色の画素を水平垂直方向に1画素毎に配列する画素配列を用いたときの一例)
[撮像装置の実施の形態の構成例]
図1は、本技術を適用した撮像装置の第1の実施の形態の構成例を示している。図1の撮像装置は、画像を撮像し、デジタル信号からなる画像信号として出力し、リムーバブルメディア等に記録する。
次に、図3を参照して、単位画素を構成する回路構成について説明する。
ところで、一般的に、動画撮像のときにはフレームレートを上げるために、隣接する複数の画素の信号を加算して読み出す画素加算が行われる。この画素加算は、画素内、信号線上、カラム処理部36、および後段の信号処理部22で行うことができる。そこで、次に、図4を参照して、一例として、上下左右に隣接する4画素の信号を画素内で加算する共有画素構成について説明する。
次に、図5を参照して、図4を参照して説明した4画素の共有画素構成を利用した画素信号の読み出し手順について説明する。
次に、図6のフローチャートを参照して、画素信号読出処理について説明する。尚、この処理は、図5の左部で示される縦4画素×横4画素の合計16画素からなる画素配列である場合の画素信号の読出処理を説明するものである。従って、図2の画素アレイ部35における他の画素についても、縦4画素×横4画素の合計16画素単位で同様に処理されることを前提として説明する。
[緑色を主色とし、赤色、および青色を副色とする場合の一例]
以上においては、色フィルタ群34の構成により、W画素、R画素、G画素、およびB画素の4画素からなる画素配列である場合の例について説明してきたが、色フィルタ群34の構成により、R画素、G画素、およびB画素の3画素からなる画素配列の場合でも同様の効果を得ることができる。
[白色を主色とし、赤色、緑色、および青色を副色とする場合であって、緑色の画素が水平垂直に1画素毎に配列される画素配列ときの一例]
以上においては、色フィルタ群34の構成により、R画素、G画素、およびB画素の3画素からなる画素配列である場合の例について説明してきたが、色フィルタ群34の構成により、主色をW画素とし、副色をR画素、G画素、およびB画素の3画素とし、W画素を市松状に配置し、G画素を水平方向および垂直方向に対して1画素毎に配置し、さらに、R画素、およびB画素を斜め方向にG画素を挟むように配置する、いわゆる白市松と呼ばれる画素配列の場合でも同様の効果を得ることができる。
Claims (12)
- 2次元の行列上に配列された画素と、
前記画素に対して輝度信号の所定の色成分の色フィルタと、
前記画素に対して輝度信号の前記所定の色成分と異なる他の色成分の色フィルタと、
前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を加算して出力し、前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を間引きして出力する信号処理部とを含み、
前記所定の色成分は、白色であり、前記他の色成分は、赤色、緑色、および青色である
撮像装置。 - 前記信号処理部は、前記加算して出力した前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号と、前記間引きして出力した前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号との相関を利用して、前記間引きして出力した前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を生成する
請求項1に記載の撮像装置。 - 前記信号処理部は、同一の行の画素の信号を出力する期間のうち、前半の期間、または後半の期間のいずれかの第1の期間において、前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を間引きして出力し、前記第1の期間と異なる第2の期間において、前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号と、前記同一の行と異なる他の行であって、隣接する前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号とを加算して出力する
請求項1または2に記載の撮像装置。 - 前記信号処理部は、同一の行の画素の信号を出力する期間のうち、前半の期間、または後半の期間のいずれかの第1の期間において、前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を間引きして出力し、前記第1の期間と異なる第2の期間において、前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号と、前記同一の行と異なる他の行であって、隣接する前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号とを加算して出力することで、前記加算して出力する処理がない、間引きして読み出すだけの信号処理における場合と同様の順序で信号を出力する
請求項1乃至3のいずれかに記載の撮像装置。 - 前記信号処理部は、同一の行の画素の信号を出力する期間のうち、前半の期間、または後半の期間のいずれかの第1の期間において、前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を、ゲインを2倍にして間引きして出力し、前記第1の期間と異なる第2の期間において、前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号と、前記同一の行と異なる他の行であって、隣接する前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号との、それぞれのゲインが1倍のものを加算して出力する
請求項1乃至4のいずれかに記載の撮像装置。 - 前記信号処理部は、同一の行の画素の信号を出力する期間のうち、前半の期間、または後半の期間のいずれかの第1の期間において、前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を、ゲインを2倍にして間引きして出力し、前記第1の期間と異なる第2の期間において、前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号と、前記同一の行と異なる他の行であって、隣接する前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号との、それぞれのゲインが1倍のものを加算して出力することにより、前記画素の信号をAD(Analogue Digital)変換する際のレンジを適切に変更するように画素信号を出力する
請求項1乃至5のいずれかに記載の撮像装置。 - 前記信号処理部は、前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号をFD(Floating Diffusion)加算して出力する
請求項1乃至6のいずれかに記載の撮像装置。 - 前記信号処理部は、前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号をソースフォロア加算して出力する
請求項1乃至7のいずれかに記載の撮像装置。 - 前記信号処理部は、前記加算して出力した前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号と、前記間引きして出力した前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号との相関を利用して、前記間引きして出力した前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を生成することで、間引きして出力した画素の信号のSN比(Signal to Noise ratio)を低減するようにする
請求項1乃至8のいずれかに記載の撮像装置。 - 2次元の行列上に配列された画素と、前記画素に対して輝度信号の所定の色成分の色フィルタと、前記画素に対して輝度信号の前記所定の色と異なる他の色成分の色フィルタを含む撮像装置の撮像方法であって、
前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を加算して出力し、前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を間引きして出力する信号処理をするステップを含み、
前記所定の色成分は、白色であり、前記他の色成分は、赤色、緑色、および青色である
撮像方法。 - 2次元の行列上に配列された画素と、前記画素に対して輝度信号の所定の色成分の色フィルタと、前記画素に対して輝度信号の前記所定の色成分と異なる他の色成分の色フィルタを含む撮像装置を制御するコンピュータに、
前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を加算して出力し、前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を間引きして出力する信号処理ステップを含む処理を実行させ、
前記所定の色成分は、白色であり、前記他の色成分は、赤色、緑色、および青色である
プログラム。 - 2次元の行列上に配列された画素と、
前記画素に対して輝度信号の所定の色成分の色フィルタと、
前記画素に対して輝度信号の前記所定の色成分と異なる他の色成分の色フィルタと、
前記所定の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を加算して出力し、前記他の色成分の色フィルタが設けられた画素の信号を間引きして出力する信号処理部とを含み、
前記所定の色成分は、白色であり、前記他の色成分は、赤色、緑色、および青色である
電子機器。
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