JP2001066495A - 撮像装置、撮像方法及び記憶媒体 - Google Patents
撮像装置、撮像方法及び記憶媒体Info
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- JP2001066495A JP2001066495A JP24564999A JP24564999A JP2001066495A JP 2001066495 A JP2001066495 A JP 2001066495A JP 24564999 A JP24564999 A JP 24564999A JP 24564999 A JP24564999 A JP 24564999A JP 2001066495 A JP2001066495 A JP 2001066495A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電荷転送の際に生じる空画素後の信号電荷の
減少による像崩れの影響を受けない撮像装置を実現す
る。 【解決手段】 ＣＰＵ２１は受光部１５Ｒ，１５Ｌにて
電荷蓄積するセンサ使用範囲（抜取り範囲）を選択し、
それに応じた電荷転送信号をコントロール回路２２を介
して出力する。その際、転送クロック切り替え制御部２
３は、電荷転送部の転送クロックＣＫ１Ｃ，ＣＫ２Ｃを
ＣＰＵ２１によって選択された抜取り範囲に応じて切り
替える。電荷は受光部１５Ｒ，１５ＬのＣＣＤがリング
状に繋げられている部分を廻り、蓄積される。
減少による像崩れの影響を受けない撮像装置を実現す
る。 【解決手段】 ＣＰＵ２１は受光部１５Ｒ，１５Ｌにて
電荷蓄積するセンサ使用範囲（抜取り範囲）を選択し、
それに応じた電荷転送信号をコントロール回路２２を介
して出力する。その際、転送クロック切り替え制御部２
３は、電荷転送部の転送クロックＣＫ１Ｃ，ＣＫ２Ｃを
ＣＰＵ２１によって選択された抜取り範囲に応じて切り
替える。電荷は受光部１５Ｒ，１５ＬのＣＣＤがリング
状に繋げられている部分を廻り、蓄積される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、受光信号を光電変
換した電荷をＣＣＤ等の電荷転送手段を用いて転送させ
る機構を有する撮像装置及び撮像方法に関し、例えば、
カメラのＡＦ機構に適用して好適なものである。
換した電荷をＣＣＤ等の電荷転送手段を用いて転送させ
る機構を有する撮像装置及び撮像方法に関し、例えば、
カメラのＡＦ機構に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、センサアレイ等の受光手段からの
信号電荷を蓄積して、その出力信号より距離を算出する
測距装置としては、一眼レフカメラ等において用いられ
ているパッシブ型測距装置が知られている。このような
測距装置としては、受光手段からの信号電荷を読み出す
手段としてＣＣＤ等の電荷転送手段を持つものが多く用
いられている。
信号電荷を蓄積して、その出力信号より距離を算出する
測距装置としては、一眼レフカメラ等において用いられ
ているパッシブ型測距装置が知られている。このような
測距装置としては、受光手段からの信号電荷を読み出す
手段としてＣＣＤ等の電荷転送手段を持つものが多く用
いられている。
【０００３】また、測定したい測距対象物にスポット投
光し、その反射光を受光して三角測距する測距装置であ
る、いわゆるアクティブ型測距装置に用いられる受光手
段としては、ＰＳＤやＳＰＣが有名であるが、ＣＣＤ等
のセンサアレイを受光手段とする測距装置もあり、例え
ば、本出願人により特公平５−２２８４３公報、特開平
８−２３３５７１号公報等にて提案されている、リング
状に構成されたＣＣＤにより蓄積電荷を巡回させて積分
する測距装置などがこれに該当する。この測距装置で
は、投光がオンとオフのペアで等価な直流信号成分をそ
のＣＣＤから排除するいわゆるスキム（ＳＫＩＭ）機能
を有している。このスキム機能は、投光がオフの期間の
信号電荷量をモニターし、所定の電荷量に達した時点で
スキム動作を行う。そしてこの測距装置は、外光成分を
除いた投光手段からのスポット光の反射光の成分のみを
表す、投光がオンの期間の信号電荷量とオフの期間の信
号電荷量の差分信号により距離を算出する。
光し、その反射光を受光して三角測距する測距装置であ
る、いわゆるアクティブ型測距装置に用いられる受光手
段としては、ＰＳＤやＳＰＣが有名であるが、ＣＣＤ等
のセンサアレイを受光手段とする測距装置もあり、例え
ば、本出願人により特公平５−２２８４３公報、特開平
８−２３３５７１号公報等にて提案されている、リング
状に構成されたＣＣＤにより蓄積電荷を巡回させて積分
する測距装置などがこれに該当する。この測距装置で
は、投光がオンとオフのペアで等価な直流信号成分をそ
のＣＣＤから排除するいわゆるスキム（ＳＫＩＭ）機能
を有している。このスキム機能は、投光がオフの期間の
信号電荷量をモニターし、所定の電荷量に達した時点で
スキム動作を行う。そしてこの測距装置は、外光成分を
除いた投光手段からのスポット光の反射光の成分のみを
表す、投光がオンの期間の信号電荷量とオフの期間の信
号電荷量の差分信号により距離を算出する。
【０００４】また、本出願人の提案する上記アクティブ
型測距装置は、投光手段を用いないことでパッシブ型測
距装置として用いることも可能であり、これによりアク
テイブＡＦ、パッシブＡＦそれぞれの苦手な測距条件を
補い合うハイブリッドタイプの測距装置として用いるこ
とが可能である。
型測距装置は、投光手段を用いないことでパッシブ型測
距装置として用いることも可能であり、これによりアク
テイブＡＦ、パッシブＡＦそれぞれの苦手な測距条件を
補い合うハイブリッドタイプの測距装置として用いるこ
とが可能である。
【０００５】以上のように、ＣＣＤ等の電荷転送手段を
有する測距装置は、アクティブ型測距装置、パッシブ型
測距装置によらず広く測距装置として用いられている。
有する測距装置は、アクティブ型測距装置、パッシブ型
測距装置によらず広く測距装置として用いられている。
【０００６】以下、本出願人の提案する上記ハイブリッ
ドタイプの測距装置の電荷転送部の構成例の一つについ
て詳細に説明する。
ドタイプの測距装置の電荷転送部の構成例の一つについ
て詳細に説明する。
【０００７】図６は従来の測距装置の電荷転送部付近の
構成例を表す図である。本従来例ではセンサアレイ３１
は１ブロック４画素ずつのセンサブロック４つの計１６
個のセンサ画素からなり、１回の測距動作では４ブロッ
ク中２ブロックの計８画素が選択されるものとし、それ
ぞれの選択範囲を図６に示すように抜取〜抜取と呼
ぶこととする。各センサ画素で光電変換された信号電荷
は電荷積分部３２で積分される。電荷積分部３２はセン
サーアレイ３１に並行して配列されており、電荷を一時
的に蓄積保持する役割を持つ。電荷積分部３２に蓄積さ
れた電荷は、本測距装置をアクティブ測距装置として用
いる場合には、投光手段（例えばＩＲＥＤ）点灯時の信
号電荷は第２の電荷蓄積部３４へ、ＩＲＥＤ消灯時の信
号電荷は第１の電荷蓄積部３３へ転送される。また、本
測距装置をパッシブ測距装置として用いる場合には、電
荷積分部３２に蓄積された電荷は、一定の蓄積時間の後
第１の電荷蓄積部３３及び第２の電荷蓄積部３４へ交互
に転送される。
構成例を表す図である。本従来例ではセンサアレイ３１
は１ブロック４画素ずつのセンサブロック４つの計１６
個のセンサ画素からなり、１回の測距動作では４ブロッ
ク中２ブロックの計８画素が選択されるものとし、それ
ぞれの選択範囲を図６に示すように抜取〜抜取と呼
ぶこととする。各センサ画素で光電変換された信号電荷
は電荷積分部３２で積分される。電荷積分部３２はセン
サーアレイ３１に並行して配列されており、電荷を一時
的に蓄積保持する役割を持つ。電荷積分部３２に蓄積さ
れた電荷は、本測距装置をアクティブ測距装置として用
いる場合には、投光手段（例えばＩＲＥＤ）点灯時の信
号電荷は第２の電荷蓄積部３４へ、ＩＲＥＤ消灯時の信
号電荷は第１の電荷蓄積部３３へ転送される。また、本
測距装置をパッシブ測距装置として用いる場合には、電
荷積分部３２に蓄積された電荷は、一定の蓄積時間の後
第１の電荷蓄積部３３及び第２の電荷蓄積部３４へ交互
に転送される。
【０００８】信号ＳＨ１〜ＳＨ４で駆動されるシフト部
３５は、第１の電荷蓄積部３３及び第２の電荷蓄積部３
４に蓄積された電荷を電荷転送手段の第１の電荷転送部
であるリニアＣＣＤ３６に転送する役割を持つ。ここで
信号ＳＨ１〜ＳＨ４を選択的に制御することにより、リ
ニアＣＣＤ３６に転送されるセンサブロックを選択する
ことが可能である。リニアＣＣＤ３６は、つなぎ部３７
を介して電荷転送手段の第２の電荷転送部であるリング
ＣＣＤ３８に結合している。これらのリニアＣＣＤ３
６、つなぎ部３７及びリングＣＣＤ３８は、各段が、２
相クロックで駆動される２相ＣＣＤで構成されている。
なお、各段は、３相ＣＣＤ，４相ＣＣＤ等で構成されて
もよい。本従来例ではリニアＣＣＤ３６は転送クロック
信号ＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａ、つなぎ部３７及びリングＣＣ
Ｄ３８は転送クロック信号ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂによって
電荷転送される。また、各電荷転送部の転送段数は、リ
ニアＣＣＤ３６は電荷蓄積部３３，３４の総数の２倍の
６４段、つなぎ部３７は４段、リングＣＣＤ３８は１つ
の抜取範囲に対応するリニアＣＣＤ３６の段数につなぎ
部３７の段数を加えた３６段とする。このような各転送
段数の関係により、リングＣＣＤ３８内の各転送段には
常に同一のセンサ画素からの信号電荷が転送され加算さ
れてゆく。
３５は、第１の電荷蓄積部３３及び第２の電荷蓄積部３
４に蓄積された電荷を電荷転送手段の第１の電荷転送部
であるリニアＣＣＤ３６に転送する役割を持つ。ここで
信号ＳＨ１〜ＳＨ４を選択的に制御することにより、リ
ニアＣＣＤ３６に転送されるセンサブロックを選択する
ことが可能である。リニアＣＣＤ３６は、つなぎ部３７
を介して電荷転送手段の第２の電荷転送部であるリング
ＣＣＤ３８に結合している。これらのリニアＣＣＤ３
６、つなぎ部３７及びリングＣＣＤ３８は、各段が、２
相クロックで駆動される２相ＣＣＤで構成されている。
なお、各段は、３相ＣＣＤ，４相ＣＣＤ等で構成されて
もよい。本従来例ではリニアＣＣＤ３６は転送クロック
信号ＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａ、つなぎ部３７及びリングＣＣ
Ｄ３８は転送クロック信号ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂによって
電荷転送される。また、各電荷転送部の転送段数は、リ
ニアＣＣＤ３６は電荷蓄積部３３，３４の総数の２倍の
６４段、つなぎ部３７は４段、リングＣＣＤ３８は１つ
の抜取範囲に対応するリニアＣＣＤ３６の段数につなぎ
部３７の段数を加えた３６段とする。このような各転送
段数の関係により、リングＣＣＤ３８内の各転送段には
常に同一のセンサ画素からの信号電荷が転送され加算さ
れてゆく。
【０００９】以上のような構成の受光センサは、リング
部で蓄積量をモニターすることができるので、モニター
していた電荷をそのまま読み出すことが可能であり、そ
のため、従来のＣＣＤを用いた受光センサのように、モ
ニタ用のセンサを別に持つ必要が無い。
部で蓄積量をモニターすることができるので、モニター
していた電荷をそのまま読み出すことが可能であり、そ
のため、従来のＣＣＤを用いた受光センサのように、モ
ニタ用のセンサを別に持つ必要が無い。
【００１０】図７は各電荷転送部での電荷転送を説明す
るタイミングチャートである。信号ＩＲＣＬＫはアクテ
ィブ測距時にＩＲＥＤの点滅を制御する信号であり、信
号ＩＲＣＬＫが“Ｈ”の期間はＩＲＥＤを点灯させ、
“Ｌ”の期間はＩＲＥＤを消灯させる。パッシブ測距時
は信号ＩＲＣＬＫの状態によらず、ＩＲＥＤは消灯す
る。信号ＩＲＣＬＫが“Ｈ”の期間に電荷積分部３２で
積分された信号電荷は、信号ＳＴ２により第２の電荷蓄
積部３４に転送される。信号ＩＲＣＬＫが“Ｌ”の期間
に電荷積分部３２で積分された信号電荷は、信号ＳＴ１
により第１の電荷蓄積部３３に転送される。信号ＳＨは
蓄積部３３，３４の電荷をリニアＣＣＤ３６へと転送さ
せる信号である。この電荷転送中にリニアＣＣＤ３６の
電荷転送が行われないように、リニアＣＣＤ３６の転送
クロックＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａは信号ＳＨが“Ｈ”の期問
中はパルスを止めている。
るタイミングチャートである。信号ＩＲＣＬＫはアクテ
ィブ測距時にＩＲＥＤの点滅を制御する信号であり、信
号ＩＲＣＬＫが“Ｈ”の期間はＩＲＥＤを点灯させ、
“Ｌ”の期間はＩＲＥＤを消灯させる。パッシブ測距時
は信号ＩＲＣＬＫの状態によらず、ＩＲＥＤは消灯す
る。信号ＩＲＣＬＫが“Ｈ”の期間に電荷積分部３２で
積分された信号電荷は、信号ＳＴ２により第２の電荷蓄
積部３４に転送される。信号ＩＲＣＬＫが“Ｌ”の期間
に電荷積分部３２で積分された信号電荷は、信号ＳＴ１
により第１の電荷蓄積部３３に転送される。信号ＳＨは
蓄積部３３，３４の電荷をリニアＣＣＤ３６へと転送さ
せる信号である。この電荷転送中にリニアＣＣＤ３６の
電荷転送が行われないように、リニアＣＣＤ３６の転送
クロックＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａは信号ＳＨが“Ｈ”の期問
中はパルスを止めている。
【００１１】つなぎ部３７及びリングＣＣＤ３８の転送
クロックＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂは、転送を停止する必要は
ないため、信号ＳＨが“Ｈ”の期間中もパルスを出力す
る。転送クロックＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａは、信号ＳＨが
“Ｈ”の期間がＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａの１クロック以内で
あれば、ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂと同様に転送クロックを停
止する必要はなくなるが、高速での読み出しを行うため
に電荷転送部の転送クロックの周波数を大きくすると、
それに伴いＳＨの“Ｈ”の期間が短くなるため、電荷蓄
積部３３，３４からリニアＣＣＤ３６への電荷転送が不
完全になってしまうおそれがある。従って、電荷転送部
の転送クロックとしては、リニアＣＣＤ３６周の転送ク
ロックとリングＣＣＤ３７周の転送クロックの２種類の
転送クロックを用意する必要が生じる。
クロックＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂは、転送を停止する必要は
ないため、信号ＳＨが“Ｈ”の期間中もパルスを出力す
る。転送クロックＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａは、信号ＳＨが
“Ｈ”の期間がＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａの１クロック以内で
あれば、ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂと同様に転送クロックを停
止する必要はなくなるが、高速での読み出しを行うため
に電荷転送部の転送クロックの周波数を大きくすると、
それに伴いＳＨの“Ｈ”の期間が短くなるため、電荷蓄
積部３３，３４からリニアＣＣＤ３６への電荷転送が不
完全になってしまうおそれがある。従って、電荷転送部
の転送クロックとしては、リニアＣＣＤ３６周の転送ク
ロックとリングＣＣＤ３７周の転送クロックの２種類の
転送クロックを用意する必要が生じる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
に電荷転送部に２種類の転送クロック信号を用いる構造
の場合、以下のような現象が生じる。すなわち、センサ
抜取り位置によっては、信号電荷列が電荷転送部を転送
されている時に、ちょうど転送クロック信号の切り替わ
り点に来た時にリニアＣＣＤ部の転送が停止してしまう
と、切り替わり点よりも先の電荷は電送されるが、手前
の電荷は停止しているので、有効画素列の間に電荷が無
い転送段（空画素と呼ぶ）が入ってしまう。本現象につ
いて、図８及び図９を用いて説明する。
に電荷転送部に２種類の転送クロック信号を用いる構造
の場合、以下のような現象が生じる。すなわち、センサ
抜取り位置によっては、信号電荷列が電荷転送部を転送
されている時に、ちょうど転送クロック信号の切り替わ
り点に来た時にリニアＣＣＤ部の転送が停止してしまう
と、切り替わり点よりも先の電荷は電送されるが、手前
の電荷は停止しているので、有効画素列の間に電荷が無
い転送段（空画素と呼ぶ）が入ってしまう。本現象につ
いて、図８及び図９を用いて説明する。
【００１３】図８は、図６における抜取が選択された
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表すモデル
図である。図８（ａ）は、１回目の蓄積直後の信号ＳＨ
が“Ｈ”の期間の図であり、蓄積１回目の信号電荷が電
荷蓄積部３３，３４からリニアＣＣＤ３６に転送されて
いることを表している。その後、この信号電荷は信号Ｓ
Ｈが“Ｌ”の期間にリニアＣＣＤ３６を転送され、次に
信号ＳＨが立上がる図８（ｂ）の時点では、１回目の信
号電荷はつなぎ部３７の先まで転送されるとともに、新
たに蓄積２回目の信号電荷がリニアＣＣＤ３６に転送さ
れてくる。この後信号ＳＨが“Ｈ”の期間は、リニアＣ
ＣＤ３６は電荷の転送が停止され、つなぎ部３７より先
では電荷転送が行われるため、信号ＳＨが立ち下がる図
８（ｃ）の時点では、つなぎ部３７より先まで転送され
ている蓄積１回目の信号電荷がある転送段とリニアＣＣ
Ｄ３６内にある蓄積２回目の信号電荷がある転送段の間
に空画素が挟まれる。そして、この空画素を間に挟んだ
並びのまま、各電荷は電荷転送部を転送されてゆく。
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表すモデル
図である。図８（ａ）は、１回目の蓄積直後の信号ＳＨ
が“Ｈ”の期間の図であり、蓄積１回目の信号電荷が電
荷蓄積部３３，３４からリニアＣＣＤ３６に転送されて
いることを表している。その後、この信号電荷は信号Ｓ
Ｈが“Ｌ”の期間にリニアＣＣＤ３６を転送され、次に
信号ＳＨが立上がる図８（ｂ）の時点では、１回目の信
号電荷はつなぎ部３７の先まで転送されるとともに、新
たに蓄積２回目の信号電荷がリニアＣＣＤ３６に転送さ
れてくる。この後信号ＳＨが“Ｈ”の期間は、リニアＣ
ＣＤ３６は電荷の転送が停止され、つなぎ部３７より先
では電荷転送が行われるため、信号ＳＨが立ち下がる図
８（ｃ）の時点では、つなぎ部３７より先まで転送され
ている蓄積１回目の信号電荷がある転送段とリニアＣＣ
Ｄ３６内にある蓄積２回目の信号電荷がある転送段の間
に空画素が挟まれる。そして、この空画素を間に挟んだ
並びのまま、各電荷は電荷転送部を転送されてゆく。
【００１４】図９は、図６における抜取が選択された
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表すモデル
図である。図９（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図８（ａ）〜
（ｃ）と同じ時点の信号電荷の転送状態を表す図であ
る。図９（ａ）の時点でリニアＣＣＤ３６に転送された
蓄積１回目の信号電荷は、図９（ｂ）の時点でリニアＣ
ＣＤ３６とつなぎ部３７にまたがっている。そのため、
再び信号ＳＨが“Ｌ”になる図９（ｃ）の時点では、画
素列のちょうど中央に空画素が挟み込まれてしまう。
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表すモデル
図である。図９（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図８（ａ）〜
（ｃ）と同じ時点の信号電荷の転送状態を表す図であ
る。図９（ａ）の時点でリニアＣＣＤ３６に転送された
蓄積１回目の信号電荷は、図９（ｂ）の時点でリニアＣ
ＣＤ３６とつなぎ部３７にまたがっている。そのため、
再び信号ＳＨが“Ｌ”になる図９（ｃ）の時点では、画
素列のちょうど中央に空画素が挟み込まれてしまう。
【００１５】図１０は、空画素が有効画素に及ぼす影響
を説明するモデル図である。電荷がある転送段から次の
転送段に転送されるとき、転送されずに元の転送段に残
される電荷がいくらか存在する。この電荷の残る割合を
転送効率と呼び、一般に高速で電荷転送するほど転送効
率は悪くなる。図１０においては、３つの並んだ転送段
にある同程度の電荷量の電荷が転送され、図１０（ａ）
は電荷転送前、図１０（ｂ）は転送後の状態を表してい
る。この時、図１０（ｂ）で示されるように、先頭の画
素信号は電荷量が転送前よりも小さくなる。その他の画
素信号では、転送前の転送段に残す電荷量と転送後の転
送段に残されている電荷量がほぼ相殺され、電荷量の変
化は少ない。
を説明するモデル図である。電荷がある転送段から次の
転送段に転送されるとき、転送されずに元の転送段に残
される電荷がいくらか存在する。この電荷の残る割合を
転送効率と呼び、一般に高速で電荷転送するほど転送効
率は悪くなる。図１０においては、３つの並んだ転送段
にある同程度の電荷量の電荷が転送され、図１０（ａ）
は電荷転送前、図１０（ｂ）は転送後の状態を表してい
る。この時、図１０（ｂ）で示されるように、先頭の画
素信号は電荷量が転送前よりも小さくなる。その他の画
素信号では、転送前の転送段に残す電荷量と転送後の転
送段に残されている電荷量がほぼ相殺され、電荷量の変
化は少ない。
【００１６】このように、空画素の次の段の電荷が、転
送効率によって受ける影響が大きい。一方、本測距装置
においては、読み出す信号電荷自体をリング内で循環さ
せて蓄積させモニターする構成となっているため、受光
信号が小さくなるほど、所定の信号量を得るまでの電荷
のリング内での循環回数が多くなり、すなわち転送され
る段数が多くなるので、転送効率の影響が無視できなく
なってくる。
送効率によって受ける影響が大きい。一方、本測距装置
においては、読み出す信号電荷自体をリング内で循環さ
せて蓄積させモニターする構成となっているため、受光
信号が小さくなるほど、所定の信号量を得るまでの電荷
のリング内での循環回数が多くなり、すなわち転送され
る段数が多くなるので、転送効率の影響が無視できなく
なってくる。
【００１７】ところで、図８のような抜取の信号電荷
の転送においては、空画素の次の段の電荷は、信号電荷
列の先頭の信号電荷であり、すなわち影響を受けるのは
一番端の画素に対応する信号電荷なので、その画素の情
報を無視するようにすれば読み出し後の相関演算には影
響が無い。しかし、図９のような抜取の信号電荷の転
送においては、空画素の次の段の電荷は、信号電荷列の
ほぼ中央の信号電荷であり、すなわち影響を受けるのは
センサの抜取範囲のほぼ中央の画素に対応する信号電荷
なので、読み出し後の受光像信号の中央にへこみが生じ
てしまい、相関演算に大きく、悪影響を及ぼす。
の転送においては、空画素の次の段の電荷は、信号電荷
列の先頭の信号電荷であり、すなわち影響を受けるのは
一番端の画素に対応する信号電荷なので、その画素の情
報を無視するようにすれば読み出し後の相関演算には影
響が無い。しかし、図９のような抜取の信号電荷の転
送においては、空画素の次の段の電荷は、信号電荷列の
ほぼ中央の信号電荷であり、すなわち影響を受けるのは
センサの抜取範囲のほぼ中央の画素に対応する信号電荷
なので、読み出し後の受光像信号の中央にへこみが生じ
てしまい、相関演算に大きく、悪影響を及ぼす。
【００１８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、電荷転送の際に生じる空画素後の信号電
荷の減少による像崩れの影響を受けない撮像装置及び撮
像方法を実現することを目的とする。
たものであり、電荷転送の際に生じる空画素後の信号電
荷の減少による像崩れの影響を受けない撮像装置及び撮
像方法を実現することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の撮像装置は、測距対象物からの光を受光
する受光手段と、前記受光手段からの信号電荷を蓄積す
る電荷蓄積手段と、前記電荷蓄積手段からの信号電荷を
転送する電荷転送手段と、前記受光手段の受光範囲のう
ち、一部を選択して前記電荷転送手段による電荷転送を
行うように制御する受光範囲選択手段と、前記電荷蓄積
手段に蓄積され前記電荷転送手段により転送された信号
電荷により前記測距対象物までの距離を算出する距離算
出手段とを備え、前記受光範囲選択手段により選択され
た受光範囲に応じて前記電荷転送手段における転送クロ
ックパルスを変える。
めに、本発明の撮像装置は、測距対象物からの光を受光
する受光手段と、前記受光手段からの信号電荷を蓄積す
る電荷蓄積手段と、前記電荷蓄積手段からの信号電荷を
転送する電荷転送手段と、前記受光手段の受光範囲のう
ち、一部を選択して前記電荷転送手段による電荷転送を
行うように制御する受光範囲選択手段と、前記電荷蓄積
手段に蓄積され前記電荷転送手段により転送された信号
電荷により前記測距対象物までの距離を算出する距離算
出手段とを備え、前記受光範囲選択手段により選択され
た受光範囲に応じて前記電荷転送手段における転送クロ
ックパルスを変える。
【００２０】本発明の撮像装置は、測距対象物からの光
を受光して光電変換する複数のセンサが配列されたセン
サアレイと、前記センサアレイの各センサからの出力電
荷を蓄積する電荷蓄積手段と、前記センサアレイの受光
範囲のうち一部を選択するセンサ使用範囲選択手段と、
少なくとも一部がリング状に結合されたリング部を有
し、前記リング部により電荷を順次積分することが可能
な電荷転送部と、前記センサ使用範囲選択手段により選
択されたセンサの信号電荷を前記電荷転送部へと転送す
る電荷転送手段と、前記リング部に蓄積された信号電荷
により測距対象物までの距離を算出する距離算出手段と
を備え、前記電荷転送部のうち、主に前記電荷蓄積手段
からの電荷が転送されてくる部分における電荷転送を第
１の電荷転送クロックパルスにより制御するとともに、
前記電荷転送部のうち、主に前記リング部における電荷
転送を第２の電荷転送クロックパルスにより制御し、前
記電荷転送部における前記第１の電荷転送クロックパル
スにより制御される範囲と前記第２の電荷転送クロック
パルスにより制御される範囲との切換点を前記センサ使
用範囲選択手段により選択されたセンサ使用範囲に応じ
て変える。
を受光して光電変換する複数のセンサが配列されたセン
サアレイと、前記センサアレイの各センサからの出力電
荷を蓄積する電荷蓄積手段と、前記センサアレイの受光
範囲のうち一部を選択するセンサ使用範囲選択手段と、
少なくとも一部がリング状に結合されたリング部を有
し、前記リング部により電荷を順次積分することが可能
な電荷転送部と、前記センサ使用範囲選択手段により選
択されたセンサの信号電荷を前記電荷転送部へと転送す
る電荷転送手段と、前記リング部に蓄積された信号電荷
により測距対象物までの距離を算出する距離算出手段と
を備え、前記電荷転送部のうち、主に前記電荷蓄積手段
からの電荷が転送されてくる部分における電荷転送を第
１の電荷転送クロックパルスにより制御するとともに、
前記電荷転送部のうち、主に前記リング部における電荷
転送を第２の電荷転送クロックパルスにより制御し、前
記電荷転送部における前記第１の電荷転送クロックパル
スにより制御される範囲と前記第２の電荷転送クロック
パルスにより制御される範囲との切換点を前記センサ使
用範囲選択手段により選択されたセンサ使用範囲に応じ
て変える。
【００２１】本発明の撮像装置の一態様において、前記
第１の転送クロックパルスは信号電荷が前記電荷転送部
へ転送されている間には転送を停止するように制御され
る。
第１の転送クロックパルスは信号電荷が前記電荷転送部
へ転送されている間には転送を停止するように制御され
る。
【００２２】本発明の撮像装置の一態様において、前記
電荷転送部のうち、前記センサ使用範囲選択手段により
選択されたセンサ範囲の信号電荷が転送される転送段及
びそれより手前の転送段は前記第１の電荷転送クロック
パルスにより制御され、前記リング部を含むそれ以外の
転送段は前記第２の電荷転送クロックパルスにより制御
される。
電荷転送部のうち、前記センサ使用範囲選択手段により
選択されたセンサ範囲の信号電荷が転送される転送段及
びそれより手前の転送段は前記第１の電荷転送クロック
パルスにより制御され、前記リング部を含むそれ以外の
転送段は前記第２の電荷転送クロックパルスにより制御
される。
【００２３】本発明の撮像装置の一態様において、光路
の異なる前記測距対象物からの２つの受光信号を得るよ
うに、前記センサアレイ、前記電荷蓄積手段、前記電荷
転送部をそれぞれ２つずつ有し、前記２つのセンサアレ
イ上での受光像の位相差に基づき前記測距対象物までの
距離を算出する。
の異なる前記測距対象物からの２つの受光信号を得るよ
うに、前記センサアレイ、前記電荷蓄積手段、前記電荷
転送部をそれぞれ２つずつ有し、前記２つのセンサアレ
イ上での受光像の位相差に基づき前記測距対象物までの
距離を算出する。
【００２４】本発明の撮像装置の一態様において、前記
測距対象物に信号光を投射する投光手段を有し、光路の
異なる前記測距対象物による２つの反射光信号を得るよ
うに、前記センサアレイ、前記電荷蓄積手段、前記電荷
転送部をそれぞれ２つずつもち、前記２つのセンサアレ
イ上での受光像の位相差に基づき前記測距対象物までの
距離を算出する。
測距対象物に信号光を投射する投光手段を有し、光路の
異なる前記測距対象物による２つの反射光信号を得るよ
うに、前記センサアレイ、前記電荷蓄積手段、前記電荷
転送部をそれぞれ２つずつもち、前記２つのセンサアレ
イ上での受光像の位相差に基づき前記測距対象物までの
距離を算出する。
【００２５】本発明の撮像装置の一態様において、前記
測距対象物に信号光を投射する投光手段を有し、前記セ
ンサアレイ上での前記測距対象物からの反射光の重心の
位置に基づき三角測距により前記測距対象物までの距離
を算出する。
測距対象物に信号光を投射する投光手段を有し、前記セ
ンサアレイ上での前記測距対象物からの反射光の重心の
位置に基づき三角測距により前記測距対象物までの距離
を算出する。
【００２６】本発明の撮像装置の一態様において、前記
投光手段を点滅させ、前記投光手段のオンの期間の信号
とオフの期問の信号の差分をとり、前記差分された信号
に基づき前記測距対象物までの距離を算出する。
投光手段を点滅させ、前記投光手段のオンの期間の信号
とオフの期問の信号の差分をとり、前記差分された信号
に基づき前記測距対象物までの距離を算出する。
【００２７】本発明の撮像装置の一態様において、前記
電荷転送手段で転送されている電荷から一定量の電荷を
除去するスキム手段を更に備える。
電荷転送手段で転送されている電荷から一定量の電荷を
除去するスキム手段を更に備える。
【００２８】本発明の撮像方法は、測距対象物からの光
を受光し、それに応じて光電変換した信号電荷を蓄積し
て転送し、当該信号電荷により前記測距対象物までの距
離を算出するに際して、前記測距対象物からの光の受光
範囲のうちの一部を選択し、選択された当該一部の範囲
に応じて転送クロックパルスを変えて信号電荷を転送す
る。
を受光し、それに応じて光電変換した信号電荷を蓄積し
て転送し、当該信号電荷により前記測距対象物までの距
離を算出するに際して、前記測距対象物からの光の受光
範囲のうちの一部を選択し、選択された当該一部の範囲
に応じて転送クロックパルスを変えて信号電荷を転送す
る。
【００２９】本発明の記憶媒体は、前記撮像装置の各手
段及び各部としてコンピュータを機能させるためのプロ
グラムをコンピュータ読み取り可能に格納している。
段及び各部としてコンピュータを機能させるためのプロ
グラムをコンピュータ読み取り可能に格納している。
【００３０】本発明の記憶媒体は、前記撮像方法を実行
させるためのプログラムをコンピュータ読み取り可能に
格納している。
させるためのプログラムをコンピュータ読み取り可能に
格納している。
【００３１】
【作用】本発明においては、センサアレイの使用範囲に
よって電荷転送部の転送クロックを変え、より具体的に
は、２種類の電荷転送クロックの切り替わり点をセンサ
の使用範囲によって切り替えることにより、電荷転送部
で転送される有効画素列の信号がすべて連続で並んで転
送され、途中に空画素が狭まらないようにし、それによ
り空画素後の信号電荷の減少による像崩れの影響を受け
ない撮像装置の実現を可能とする。
よって電荷転送部の転送クロックを変え、より具体的に
は、２種類の電荷転送クロックの切り替わり点をセンサ
の使用範囲によって切り替えることにより、電荷転送部
で転送される有効画素列の信号がすべて連続で並んで転
送され、途中に空画素が狭まらないようにし、それによ
り空画素後の信号電荷の減少による像崩れの影響を受け
ない撮像装置の実現を可能とする。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
詳細に説明する。本実施形態では、本発明の撮像装置を
測距装置に適用した例について開示する。図１〜図３
は、本実施形態の測距装置の基本構成を示す図である。
詳細に説明する。本実施形態では、本発明の撮像装置を
測距装置に適用した例について開示する。図１〜図３
は、本実施形態の測距装置の基本構成を示す図である。
【００３３】先ず、本測距装置をアクティブ型測距装置
として用いる場合を図２を用いて説明する。図２におい
て、コントロール回路２２はＩＲＥＤ制御クロック信号
ＩＲＣＬＫを出力し、ＩＲＥＤ（赤外ＬＥＤ／Infrared
LED）１１を点灯させる。このときＩＲＥＤ１１からの
投射光は、投光レンズ１２を通して測距対象１３に当た
って反射され、受光レンズ１４Ｒ及び１４Ｌを通って受
光手段である受光部１５Ｒ，１５Ｌ上に受光像が形成さ
れる。即ちＩＲＥＤ１１の点灯時には受光部１５Ｒ，１
５Ｌ上に受光像が現れ、この信号光と外光が光電変換素
子によって電荷に変換される。
として用いる場合を図２を用いて説明する。図２におい
て、コントロール回路２２はＩＲＥＤ制御クロック信号
ＩＲＣＬＫを出力し、ＩＲＥＤ（赤外ＬＥＤ／Infrared
LED）１１を点灯させる。このときＩＲＥＤ１１からの
投射光は、投光レンズ１２を通して測距対象１３に当た
って反射され、受光レンズ１４Ｒ及び１４Ｌを通って受
光手段である受光部１５Ｒ，１５Ｌ上に受光像が形成さ
れる。即ちＩＲＥＤ１１の点灯時には受光部１５Ｒ，１
５Ｌ上に受光像が現れ、この信号光と外光が光電変換素
子によって電荷に変換される。
【００３４】また、ＩＲＥＤ１１の消灯時には受光部１
５Ｒ，１５Ｌには外光のみが当たり、光電変換素子によ
って外光が電荷に変換される。ＣＰＵ２１は受光範囲選
択手段（センサ使用範囲選択手段）として機能して受光
部１５Ｒ，１５Ｌにて電荷蓄積するセンサ使用範囲（抜
取り範囲）を選択し、それに応じた電荷転送信号をコン
トロール回路２２を介して出力する。その際、転送クロ
ック切り替え制御部２３は、以下で図１を用いて説明す
る電荷転送部の転送クロックＣＫ１Ｃ，ＣＫ２ＣをＣＰ
Ｕ２１によって選択された抜取り範囲に応じて切り替え
る。電荷は受光部１５Ｒ，１５ＬのＣＣＤがリング状に
繋げられている部分を廻り、蓄積される。リング内にあ
るスキム動作部１６Ｒ，１６Ｌ及び外光量判定コンパレ
ータ１７Ｒ，１７Ｌは、転送されている電荷のうちＩＲ
ＥＤ非投光時の信号をモニターし、予め定められた所定
量もしくはＣＰＵ２１において設定された量以上の電荷
が転送されてきたら、そのＩＲＥＤ非投光時の信号電荷
及び対を成すＩＲＥＤ投光時の信号電荷からそれぞれ同
じ電荷量だけ排除する。
５Ｒ，１５Ｌには外光のみが当たり、光電変換素子によ
って外光が電荷に変換される。ＣＰＵ２１は受光範囲選
択手段（センサ使用範囲選択手段）として機能して受光
部１５Ｒ，１５Ｌにて電荷蓄積するセンサ使用範囲（抜
取り範囲）を選択し、それに応じた電荷転送信号をコン
トロール回路２２を介して出力する。その際、転送クロ
ック切り替え制御部２３は、以下で図１を用いて説明す
る電荷転送部の転送クロックＣＫ１Ｃ，ＣＫ２ＣをＣＰ
Ｕ２１によって選択された抜取り範囲に応じて切り替え
る。電荷は受光部１５Ｒ，１５ＬのＣＣＤがリング状に
繋げられている部分を廻り、蓄積される。リング内にあ
るスキム動作部１６Ｒ，１６Ｌ及び外光量判定コンパレ
ータ１７Ｒ，１７Ｌは、転送されている電荷のうちＩＲ
ＥＤ非投光時の信号をモニターし、予め定められた所定
量もしくはＣＰＵ２１において設定された量以上の電荷
が転送されてきたら、そのＩＲＥＤ非投光時の信号電荷
及び対を成すＩＲＥＤ投光時の信号電荷からそれぞれ同
じ電荷量だけ排除する。
【００３５】転送されてくる電荷は、出力アンプ部フロ
ーティングゲート１８Ｒ及び１８Ｌより出力アンプ１９
Ｒ，１９Ｌを介して差分演算部２０Ｒ，２０Ｌに伝えら
れ、差分演算部２０Ｒ，２０Ｌにおいて対を成すＩＲＥ
Ｄ投光時と非投光時の信号の差分信号に変換される。Ｃ
ＰＵ２１は差分演算部２０Ｒ，２０Ｌの出力信号をモニ
ターし、測距演算を行うのに十分な所定レベルに達した
と判断すると、信号蓄積を終了させる制御信号をコント
ロール回路２２を介してＩＲＥＤ１１及び受光部１５
Ｒ，１５Ｌに出力する。またＣＰＵ２１は差分演算部２
０Ｒ，２０Ｌの出力により、受光部１５Ｒ，１５Ｌの各
センサに入射したＩＲＥＤ１１による投光の測距対象１
３による反射光に相当する電荷量を得る。この得られた
像データから距離算出手段により相関演算を実施し、２
つの受光像の相対的な位置関係を得て、その結果より三
角測量の原理を利用して、測距対象１３までの距離を算
出することができる。
ーティングゲート１８Ｒ及び１８Ｌより出力アンプ１９
Ｒ，１９Ｌを介して差分演算部２０Ｒ，２０Ｌに伝えら
れ、差分演算部２０Ｒ，２０Ｌにおいて対を成すＩＲＥ
Ｄ投光時と非投光時の信号の差分信号に変換される。Ｃ
ＰＵ２１は差分演算部２０Ｒ，２０Ｌの出力信号をモニ
ターし、測距演算を行うのに十分な所定レベルに達した
と判断すると、信号蓄積を終了させる制御信号をコント
ロール回路２２を介してＩＲＥＤ１１及び受光部１５
Ｒ，１５Ｌに出力する。またＣＰＵ２１は差分演算部２
０Ｒ，２０Ｌの出力により、受光部１５Ｒ，１５Ｌの各
センサに入射したＩＲＥＤ１１による投光の測距対象１
３による反射光に相当する電荷量を得る。この得られた
像データから距離算出手段により相関演算を実施し、２
つの受光像の相対的な位置関係を得て、その結果より三
角測量の原理を利用して、測距対象１３までの距離を算
出することができる。
【００３６】次に、スキム動作部１６Ｒ，１６Ｌにおけ
るスキム動作について、図１１を用いて説明する。図１
１（ａ）は外光が少ない場合のスキム動作を説明する模
式図である。転送段４１から計量用転送段４２ａに転送
された電荷は、転送段４２ａの所定容量よりも多い電荷
が転送されると、溢れた電荷は転送段４２ｂに移る。そ
の後転送段４２ａ，４２ｂの電荷はそれぞれ転送段４３
ａ，４３ｂに転送される。外光量判定コンパレータ１７
により転送段４３ｂの電荷が所定量以下であると判定さ
れると、転送段４３ａ，４３ｂの電荷は共にそのまま転
送段４４に転送され、更なる転送段へと転送されてい
く。
るスキム動作について、図１１を用いて説明する。図１
１（ａ）は外光が少ない場合のスキム動作を説明する模
式図である。転送段４１から計量用転送段４２ａに転送
された電荷は、転送段４２ａの所定容量よりも多い電荷
が転送されると、溢れた電荷は転送段４２ｂに移る。そ
の後転送段４２ａ，４２ｂの電荷はそれぞれ転送段４３
ａ，４３ｂに転送される。外光量判定コンパレータ１７
により転送段４３ｂの電荷が所定量以下であると判定さ
れると、転送段４３ａ，４３ｂの電荷は共にそのまま転
送段４４に転送され、更なる転送段へと転送されてい
く。
【００３７】図１１（ｂ）は外光が多い場合のスキム動
作を説明する模式図である。図１１（ａ）の外光が少な
い場合と同様に、電荷が転送段４３ａ，４３ｂにそれぞ
れ転送され、外光量判定コンパレータ１７により転送段
４３ｂの電荷が所定量以上であると判定されると、転送
段４３ａの電荷はクリアゲート４５を介して除去され
る。そして転送段４３ｂの電荷のみが転送段４４に転送
され、更なる転送段へと転送されていく。すなわち、４
１に転送された電荷が転送段４２ａの容量十外光量判定
コンパレータ１７の判定レベルより多い場合には、転送
段４２ａの容量分の電荷が除去されることとなる。
作を説明する模式図である。図１１（ａ）の外光が少な
い場合と同様に、電荷が転送段４３ａ，４３ｂにそれぞ
れ転送され、外光量判定コンパレータ１７により転送段
４３ｂの電荷が所定量以上であると判定されると、転送
段４３ａの電荷はクリアゲート４５を介して除去され
る。そして転送段４３ｂの電荷のみが転送段４４に転送
され、更なる転送段へと転送されていく。すなわち、４
１に転送された電荷が転送段４２ａの容量十外光量判定
コンパレータ１７の判定レベルより多い場合には、転送
段４２ａの容量分の電荷が除去されることとなる。
【００３８】次に、本測距装置をパッシブ型測距装置と
して用いる場合を図３を用いて説明する。図３におい
て、自然光の反射光などによる測距対象物１３からの光
により、受光レンズ１４Ｒ及び１４Ｌを通って受光部１
５Ｒ，１５Ｌ上に受光像が形成され、この信号が光電変
換素子によって電荷に変換される。ＣＰＵ２１は受光範
囲選択手段（センサ使用範囲選択手段）として機能し、
受光部１５Ｒ，１５Ｌにて電荷蓄積するセンサ使用範囲
（抜取り範囲）を選択し、それに応じた電荷転送信号を
コントロール回路２２を介して出力する。その際転送ク
ロック切り替え制御部２３は、以下で図１を用いて説明
する電荷転送部の転送クロックＣＫ１Ｃ，ＣＫ２ＣをＣ
ＰＵ２１によって選択された抜取り範囲に応じて切り替
える。電荷は受光部１５Ｒ及び１５ＬのＣＣＤがリング
状に繋げられている部分を廻り、蓄積される。転送され
てくる電荷は、出力アンプ部フローティングゲート１８
Ｒ及び１８Ｌより出力アンプ１９Ｒ，１９Ｌを介して差
分演算部２０Ｒ，２０Ｌに伝えられるが、パッシブ測距
時にはＣＰＵ２１による制御信号により差分演算は行わ
なわず、入力信号をそのまま出力するような設定として
おく。外光量判定コンパレータ１７Ｒ及び１７Ｌは、差
分演算部２０Ｒ，２０Ｌの出力信号が測距演算を行うの
に十分な所定レベルに達したと判断されると出力を反転
する。
して用いる場合を図３を用いて説明する。図３におい
て、自然光の反射光などによる測距対象物１３からの光
により、受光レンズ１４Ｒ及び１４Ｌを通って受光部１
５Ｒ，１５Ｌ上に受光像が形成され、この信号が光電変
換素子によって電荷に変換される。ＣＰＵ２１は受光範
囲選択手段（センサ使用範囲選択手段）として機能し、
受光部１５Ｒ，１５Ｌにて電荷蓄積するセンサ使用範囲
（抜取り範囲）を選択し、それに応じた電荷転送信号を
コントロール回路２２を介して出力する。その際転送ク
ロック切り替え制御部２３は、以下で図１を用いて説明
する電荷転送部の転送クロックＣＫ１Ｃ，ＣＫ２ＣをＣ
ＰＵ２１によって選択された抜取り範囲に応じて切り替
える。電荷は受光部１５Ｒ及び１５ＬのＣＣＤがリング
状に繋げられている部分を廻り、蓄積される。転送され
てくる電荷は、出力アンプ部フローティングゲート１８
Ｒ及び１８Ｌより出力アンプ１９Ｒ，１９Ｌを介して差
分演算部２０Ｒ，２０Ｌに伝えられるが、パッシブ測距
時にはＣＰＵ２１による制御信号により差分演算は行わ
なわず、入力信号をそのまま出力するような設定として
おく。外光量判定コンパレータ１７Ｒ及び１７Ｌは、差
分演算部２０Ｒ，２０Ｌの出力信号が測距演算を行うの
に十分な所定レベルに達したと判断されると出力を反転
する。
【００３９】但し、パッシブＡＦ時には外光量判定コン
パレータが反転してもスキム動作は行わない。ＣＰＵ２
１は外光量判定コンパレータ１７Ｒ及び１７Ｌの出力が
反転したら、信号蓄積を終了させる制御信号をコントロ
ール回路２２を介して受光部１５Ｒ，１５Ｌに出力す
る。またＣＰＵ２１は差分演算部２０Ｒ，２０Ｌの出力
により、受光部１５Ｒ，１５Ｌの各センサに当たった測
距対象物１３からの光による電荷量を得る。この得られ
た像データから相関演算を実施し、２つの受光像の相対
的な位置関係を得て、その結果により三角測量の原理を
利用して、測距対象１３までの距離を算出することがで
きる。なお、本測距装置をパッシブ型測距装置として用
いる場合は、ＩＲＥＤ１１、スキム動作部１６Ｒ，１６
Ｌは使用しない。
パレータが反転してもスキム動作は行わない。ＣＰＵ２
１は外光量判定コンパレータ１７Ｒ及び１７Ｌの出力が
反転したら、信号蓄積を終了させる制御信号をコントロ
ール回路２２を介して受光部１５Ｒ，１５Ｌに出力す
る。またＣＰＵ２１は差分演算部２０Ｒ，２０Ｌの出力
により、受光部１５Ｒ，１５Ｌの各センサに当たった測
距対象物１３からの光による電荷量を得る。この得られ
た像データから相関演算を実施し、２つの受光像の相対
的な位置関係を得て、その結果により三角測量の原理を
利用して、測距対象１３までの距離を算出することがで
きる。なお、本測距装置をパッシブ型測距装置として用
いる場合は、ＩＲＥＤ１１、スキム動作部１６Ｒ，１６
Ｌは使用しない。
【００４０】次に、本測距装置の電荷転送部付近の構成
について図１を用いて詳細に説明する。この測距装置の
電荷転送部付近とは、図２及び図３における受光部１５
Ｒ，１５Ｌに相当する。図１は本測距装置の電荷転送部
付近の構成例を表す図である。本実施形態では、センサ
アレイ３１は１ブロック４画素ずつのセンサブロック４
つの計１６個のセンサ画素からなり、１回の測距動作で
は４プロツク中２ブロックの計８画素が選択されるもの
とし、それぞれの選択範囲を図１に示すように抜取〜
抜取と呼ぶこととする。各センサ画素で光電変換され
た信号電荷は電荷積分部３２で積分される。電荷積分部
３２はセンサーアレイ３１に並行して配列されており、
電荷を一時的に蓄積保持する役割を持つ。電荷積分部３
２に蓄積された電荷は、本測距装置をアクティブ測距装
置として用いる場合には、ＩＲＥＤ１１点灯時の信号電
荷は第２の電荷蓄積部３４へ、ＩＲＥＤ１１消灯時の信
号電荷は第１の電荷蓄積部３３へ転送される。また、本
測距装置をパッシブ測距装置として用いる場合には、電
荷積分部３２に蓄積された電荷は、一定の蓄積時間の後
第１の電荷蓄積部３３及び第２の電荷蓄積部３４へ交互
に転送される。
について図１を用いて詳細に説明する。この測距装置の
電荷転送部付近とは、図２及び図３における受光部１５
Ｒ，１５Ｌに相当する。図１は本測距装置の電荷転送部
付近の構成例を表す図である。本実施形態では、センサ
アレイ３１は１ブロック４画素ずつのセンサブロック４
つの計１６個のセンサ画素からなり、１回の測距動作で
は４プロツク中２ブロックの計８画素が選択されるもの
とし、それぞれの選択範囲を図１に示すように抜取〜
抜取と呼ぶこととする。各センサ画素で光電変換され
た信号電荷は電荷積分部３２で積分される。電荷積分部
３２はセンサーアレイ３１に並行して配列されており、
電荷を一時的に蓄積保持する役割を持つ。電荷積分部３
２に蓄積された電荷は、本測距装置をアクティブ測距装
置として用いる場合には、ＩＲＥＤ１１点灯時の信号電
荷は第２の電荷蓄積部３４へ、ＩＲＥＤ１１消灯時の信
号電荷は第１の電荷蓄積部３３へ転送される。また、本
測距装置をパッシブ測距装置として用いる場合には、電
荷積分部３２に蓄積された電荷は、一定の蓄積時間の後
第１の電荷蓄積部３３及び第２の電荷蓄積部３４へ交互
に転送される。
【００４１】信号ＳＨ１〜ＳＨ４で駆動されるシフト部
３５は、第１の電荷蓄積部３３及び第２の電荷蓄積部３
４に蓄積された電荷を電荷転送手段の第１の電荷転送部
であるリニアＣＣＤ３６に転送する役割を持つ。ここで
信号ＳＨ１〜ＳＨ４を選択的に制御することにより、リ
ニアＣＣＤ３６に転送されるセンサブロックを選択する
ことが可能である。また、リニアＣＣＤ３６は、つなぎ
部３７を介して電荷転送手段の第２の電荷転送部である
リングＣＣＤ３８に結合している。これらのリニアＣＣ
Ｄ３６、つなぎ部３７及びリングＣＣＤ３８は、各段
が、２相クロックで駆動される２相ＣＣＤで構成されて
いる。
３５は、第１の電荷蓄積部３３及び第２の電荷蓄積部３
４に蓄積された電荷を電荷転送手段の第１の電荷転送部
であるリニアＣＣＤ３６に転送する役割を持つ。ここで
信号ＳＨ１〜ＳＨ４を選択的に制御することにより、リ
ニアＣＣＤ３６に転送されるセンサブロックを選択する
ことが可能である。また、リニアＣＣＤ３６は、つなぎ
部３７を介して電荷転送手段の第２の電荷転送部である
リングＣＣＤ３８に結合している。これらのリニアＣＣ
Ｄ３６、つなぎ部３７及びリングＣＣＤ３８は、各段
が、２相クロックで駆動される２相ＣＣＤで構成されて
いる。
【００４２】なお、各段は、３相ＣＣＤ，４相ＣＣＤ等
で構成されてもよい。本発明では電荷転送部の転送クロ
ックは３種類用意し、４ブロックあるセンサブロックの
うち最もつなぎ部に近い１つのブロックに対応するリニ
アＣＣＤ３６部は転送クロック信号ＣＫ１Ｃ，ＣＫ２
Ｃ、その他のブロックに対応するリニアＣＣＤ３６部は
転送クロックＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａ、つなぎ部３７及びリ
ングＣＣＤ３８は転送クロック信号ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂ
によってそれぞれ電荷転送される。信号ＣＫ１Ｃ，ＣＫ
２Ｃは、選択されたセンサ抜取が抜取または抜取の
場合は、ＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａと同タイミングに、抜取
の場合は、ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂと同タイミングになるよ
うに切り替える。なお、信号ＩＲＣＬＫ，ＳＨ，ＳＴ
１，ＳＴ２，ＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａ，ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂ
のタイミングは従来例を説明した図７のタイミングと同
じである。
で構成されてもよい。本発明では電荷転送部の転送クロ
ックは３種類用意し、４ブロックあるセンサブロックの
うち最もつなぎ部に近い１つのブロックに対応するリニ
アＣＣＤ３６部は転送クロック信号ＣＫ１Ｃ，ＣＫ２
Ｃ、その他のブロックに対応するリニアＣＣＤ３６部は
転送クロックＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａ、つなぎ部３７及びリ
ングＣＣＤ３８は転送クロック信号ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂ
によってそれぞれ電荷転送される。信号ＣＫ１Ｃ，ＣＫ
２Ｃは、選択されたセンサ抜取が抜取または抜取の
場合は、ＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａと同タイミングに、抜取
の場合は、ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂと同タイミングになるよ
うに切り替える。なお、信号ＩＲＣＬＫ，ＳＨ，ＳＴ
１，ＳＴ２，ＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａ，ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂ
のタイミングは従来例を説明した図７のタイミングと同
じである。
【００４３】次に図４，５を用いて、抜取及び抜取
が選択された場合の各々の信号電荷の転送の流れを説明
する。図４は、図１における抜取が選択された場合の
電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表す模式図であ
る。図４（ａ）は１回目の蓄積直後の信号ＳＨが“Ｈ”
の期間の図であり、蓄積１回目の信号電荷が電荷蓄積部
３３，３４からリニアＣＣＤ３６に転送されているのを
表している。その後この信号電荷はＳＨが“Ｌ”の期間
にリニアＣＣＤ３６を転送され、次に信号ＳＨが立上が
る図４（ｂ）の時点では、１回目の信号電荷はつなぎ部
３７の先まで転送されるとともに、新たに蓄積２回目の
信号電荷がリニアＣＣＤ３６に転送されてくる。この後
信号ＳＨが“Ｈ”の期間は、信号ＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａ，
ＣＫ１Ｃ，ＣＫ２Ｃのいずれもパルスを発生しないの
で、リニアＣＣＤ３６は電荷の転送が停止され、一方信
号ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂで制御されるつなぎ部３７より先
では電荷転送が行われるため、信号ＳＨが立ち下がる図
４（ｃ）の時点では、つなぎ部３７より先まで転送され
ている蓄積１回目の信号電荷がある転送段とリニアＣＣ
Ｄ３６内にある蓄積２回目の信号電荷示ある転送段の問
に空画素が挟まれる。そして、この空画素を問に挟んだ
並びのまま、各電荷は電荷転送部を転送されてゆく。
が選択された場合の各々の信号電荷の転送の流れを説明
する。図４は、図１における抜取が選択された場合の
電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表す模式図であ
る。図４（ａ）は１回目の蓄積直後の信号ＳＨが“Ｈ”
の期間の図であり、蓄積１回目の信号電荷が電荷蓄積部
３３，３４からリニアＣＣＤ３６に転送されているのを
表している。その後この信号電荷はＳＨが“Ｌ”の期間
にリニアＣＣＤ３６を転送され、次に信号ＳＨが立上が
る図４（ｂ）の時点では、１回目の信号電荷はつなぎ部
３７の先まで転送されるとともに、新たに蓄積２回目の
信号電荷がリニアＣＣＤ３６に転送されてくる。この後
信号ＳＨが“Ｈ”の期間は、信号ＣＫ１Ａ，ＣＫ２Ａ，
ＣＫ１Ｃ，ＣＫ２Ｃのいずれもパルスを発生しないの
で、リニアＣＣＤ３６は電荷の転送が停止され、一方信
号ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂで制御されるつなぎ部３７より先
では電荷転送が行われるため、信号ＳＨが立ち下がる図
４（ｃ）の時点では、つなぎ部３７より先まで転送され
ている蓄積１回目の信号電荷がある転送段とリニアＣＣ
Ｄ３６内にある蓄積２回目の信号電荷示ある転送段の問
に空画素が挟まれる。そして、この空画素を問に挟んだ
並びのまま、各電荷は電荷転送部を転送されてゆく。
【００４４】図５は、図１における抜取が選択された
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表す模式図
である。図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図４（ａ）〜
（ｃ）と同じ時点の信号電荷の転送状態を表す図であ
る。図５（ａ）の時点でリニアＣＣＤ３６に転送された
蓄積１回目の信号電荷は、図５（ｂ）の時点ではすべて
リニアＣＣＤ３６の転送クロック信号ＣＫ１Ｃ，ＣＫ２
Ｃで制御される範囲より先まで転送されている。本発明
では抜取が選択された時には、信号ＣＫ１Ｃ，ＣＫ２
Ｃは信号ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂと同タイミングと設定し、
すなわち信号ＳＨが“Ｈ”の期間も電荷転送が行われる
ため、再び信号ＳＨが“Ｌ”になる図５（ｃ）の時点で
は、蓄積１回目の画素列の後方に空画素が生じる。
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表す模式図
である。図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図４（ａ）〜
（ｃ）と同じ時点の信号電荷の転送状態を表す図であ
る。図５（ａ）の時点でリニアＣＣＤ３６に転送された
蓄積１回目の信号電荷は、図５（ｂ）の時点ではすべて
リニアＣＣＤ３６の転送クロック信号ＣＫ１Ｃ，ＣＫ２
Ｃで制御される範囲より先まで転送されている。本発明
では抜取が選択された時には、信号ＣＫ１Ｃ，ＣＫ２
Ｃは信号ＣＫ１Ｂ，ＣＫ２Ｂと同タイミングと設定し、
すなわち信号ＳＨが“Ｈ”の期間も電荷転送が行われる
ため、再び信号ＳＨが“Ｌ”になる図５（ｃ）の時点で
は、蓄積１回目の画素列の後方に空画素が生じる。
【００４５】以上のように、図４のような抜取の信号
電荷の転送においても、図５のような抜取の信号電荷
においても、空画素の次の段の電荷は信号電荷列の先頭
の信号電荷となり、すなわち影響を受けるのは一番端の
画素に対応する信号電荷となる。よって、その画素の情
報を無視するようにすれば、読み出し後の相関演算には
影響が無い。ちなみに抜取が選択された場合の電荷転
送は、抜取の場合のちょうど信号ＩＲＣＬＫの１周期
分遅れたのと同じになるため、抜取と同じ電荷転送タ
イミングとなるので、やはり抜取同様に相関演算への
影響は無くすことができる。
電荷の転送においても、図５のような抜取の信号電荷
においても、空画素の次の段の電荷は信号電荷列の先頭
の信号電荷となり、すなわち影響を受けるのは一番端の
画素に対応する信号電荷となる。よって、その画素の情
報を無視するようにすれば、読み出し後の相関演算には
影響が無い。ちなみに抜取が選択された場合の電荷転
送は、抜取の場合のちょうど信号ＩＲＣＬＫの１周期
分遅れたのと同じになるため、抜取と同じ電荷転送タ
イミングとなるので、やはり抜取同様に相関演算への
影響は無くすことができる。
【００４６】以上のような動作を行う本実施形態によれ
ば、各センサ抜取範囲に応じて電荷転送部の転送クロッ
クを変えることにより、転送される画素信号電荷の間に
空画素が狭まることがなく、すべて連続で並ぶようにす
ることができ、それにより、転送効率の影響を受け難
く、つまりは像崩れによる相関演算の精度低下の影響の
少ない測距装置の実現が可能となる。
ば、各センサ抜取範囲に応じて電荷転送部の転送クロッ
クを変えることにより、転送される画素信号電荷の間に
空画素が狭まることがなく、すべて連続で並ぶようにす
ることができ、それにより、転送効率の影響を受け難
く、つまりは像崩れによる相関演算の精度低下の影響の
少ない測距装置の実現が可能となる。
【００４７】以上、本発明の実施形態について説明して
きたが、本発明はこれに限定されず、様々な改良が可能
である。例えば本実施形態においてはアクティブ測距と
パッシブ測距の両方の測距方式を１つの測距装置で行う
ハイブリッドタイプの測距装置を用いているが、受光部
を１つにし、受光像の重心位置により三角測距で距離を
算出するアクティブ測距装置に適用することも可能であ
るし、また、本実施形態においては、２つあった電荷蓄
積部を１つにし、パッシブ測距のみを行う測距装置や、
同じく電荷蓄積部は１つで、アクティブ測距時には投光
手段を点灯時と消灯時をそれぞれ別々のタイミングでリ
ング部へ転送するような測距装置に適用することも可能
である。
きたが、本発明はこれに限定されず、様々な改良が可能
である。例えば本実施形態においてはアクティブ測距と
パッシブ測距の両方の測距方式を１つの測距装置で行う
ハイブリッドタイプの測距装置を用いているが、受光部
を１つにし、受光像の重心位置により三角測距で距離を
算出するアクティブ測距装置に適用することも可能であ
るし、また、本実施形態においては、２つあった電荷蓄
積部を１つにし、パッシブ測距のみを行う測距装置や、
同じく電荷蓄積部は１つで、アクティブ測距時には投光
手段を点灯時と消灯時をそれぞれ別々のタイミングでリ
ング部へ転送するような測距装置に適用することも可能
である。
【００４８】また、本実施形態では、センサの使用範囲
を３種類の抜取より選択するものであったが、各センサ
使用範囲を自由に選択でき、それぞれの抜取において転
送電荷列に空画素を挟まないような転送クロックを設定
するような構成にすることも可能である。
を３種類の抜取より選択するものであったが、各センサ
使用範囲を自由に選択でき、それぞれの抜取において転
送電荷列に空画素を挟まないような転送クロックを設定
するような構成にすることも可能である。
【００４９】なお、本実施形態において説明した撮像装
置の機能を実現するように、各種のデバイスを動作させ
るためのプログラムコード自体及びそのプログラムコー
ドをコンピュータに供給するための手段や、撮像方法を
実現するためのプログラムコード自体及びそのプログラ
ムコードをコンピュータに供給するための手段、例え
ば、かかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本発
明の範疇に属する。
置の機能を実現するように、各種のデバイスを動作させ
るためのプログラムコード自体及びそのプログラムコー
ドをコンピュータに供給するための手段や、撮像方法を
実現するためのプログラムコード自体及びそのプログラ
ムコードをコンピュータに供給するための手段、例え
ば、かかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本発
明の範疇に属する。
【００５０】またこの場合、所定の記憶再生装置によ
り、記憶媒体に格納されているプログラムコードが読み
出され、ＥＥＰＲＯＭが動作する。かかるプログラムコ
ードを記憶する記憶媒体としては、例えばフロッピーデ
ィスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディス
ク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカー
ド、ＲＯＭ等を用いることができる。
り、記憶媒体に格納されているプログラムコードが読み
出され、ＥＥＰＲＯＭが動作する。かかるプログラムコ
ードを記憶する記憶媒体としては、例えばフロッピーデ
ィスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディス
ク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカー
ド、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００５１】また、コンピュータが供給されたプログラ
ムコードを実行することにより、本実施形態の機能が実
現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュ
ータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシス
テム）或いは他のアプリケーションソフト等と共同して
本実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラ
ムコードは本発明に含まれる。
ムコードを実行することにより、本実施形態の機能が実
現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュ
ータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシス
テム）或いは他のアプリケーションソフト等と共同して
本実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラ
ムコードは本発明に含まれる。
【００５２】更に、供給されたプログラムコードがコン
ピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された
機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、その
プログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボード
や機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一
部または全部を行い、その処理によって本実施形態の機
能が実現されるシステムも本発明に含まれる。
ピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された
機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、その
プログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボード
や機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一
部または全部を行い、その処理によって本実施形態の機
能が実現されるシステムも本発明に含まれる。
【００５３】
【発明の効果】本発明によれば、受光信号を光電変換し
た電荷をＣＣＤ等の電荷転送手段を用いて転送させる機
構を有する撮像装置において、センサアレイの使用範囲
によって電荷転送部の転送クロックを変え、より具体的
には、２種類の電荷転送クロックの切り替わり点をセン
サの使用範囲によって切り替えることにより、電荷転送
部で転送される有効画素列の信号がすべて連続で並んで
転送され、途中に空画素が狭まらないようにし、それに
より空画素後の信号電荷の減少による像崩れの影響を受
けない撮像装置の実現を可能とする。
た電荷をＣＣＤ等の電荷転送手段を用いて転送させる機
構を有する撮像装置において、センサアレイの使用範囲
によって電荷転送部の転送クロックを変え、より具体的
には、２種類の電荷転送クロックの切り替わり点をセン
サの使用範囲によって切り替えることにより、電荷転送
部で転送される有効画素列の信号がすべて連続で並んで
転送され、途中に空画素が狭まらないようにし、それに
より空画素後の信号電荷の減少による像崩れの影響を受
けない撮像装置の実現を可能とする。
【図１】本発明の実施形態に係る測距装置の電荷転送部
付近の構成例をあらわす模式図である。
付近の構成例をあらわす模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る測距装置をアクティブ
型測距装置として使用する際の構成例をあらわすブロッ
ク図である。
型測距装置として使用する際の構成例をあらわすブロッ
ク図である。
【図３】本発明の実施形態に係る測距装置をパッシブ型
測距装置として使用する際の構成例をあらわすブロック
図である。
測距装置として使用する際の構成例をあらわすブロック
図である。
【図４】本発明の実施形態に係る測距装置における抜取
が選択された場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流
れを表す模式図である。
が選択された場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流
れを表す模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る測距装置における抜取
が選択された場合の電希暴送部の信号電荷の転送の流
れを表す模式図である。
が選択された場合の電希暴送部の信号電荷の転送の流
れを表す模式図である。
【図６】従来例の測距装置の電荷転送部付近の構成例を
表す模式図である。
表す模式図である。
【図７】本発明の実施形態及び従来例に係る測距装置に
おける各電荷転送部での電荷転送を説明するタイミング
チャートである。
おける各電荷転送部での電荷転送を説明するタイミング
チャートである。
【図８】従来例の測距装置における抜取が選択された
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表す模式図
である。
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表す模式図
である。
【図９】従来例の測距装置における抜取が選択された
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表す模式図
である。
場合の電荷転送部の信号電荷の転送の流れを表す模式図
である。
【図１０】一般の電荷転送における空画素が有効画素に
及ぼす影響を説明する模式図である。
及ぼす影響を説明する模式図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る測距装置における
「スキム動作」を説明する模式図である。
「スキム動作」を説明する模式図である。
１１…ＩＲＥＤ（投光素子） １２…ＡＦ投光レンズ １３…測距対象物 １４…ＡＦ受光レンズ １５…受光部 １６…スキム動作部 １７…外光量判定コンパレータ １８…出力アンプ部フローティングゲート １９…出力アンプ ２０…差分演算部 ２１…ＣＰＵ ２２…コントロール回路 ２３…転送クロック切り替え制御部 ３１…センサアレイ ３２…電荷積分部 ３３…第１の電荷蓄積部 ３４…第２の電荷蓄積部 ３５…シフト部 ３６…リニアＣＣＤ ３７…つなぎ部 ３８…リングＣＣＤ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 13/36 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ａ Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｂ Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ
Claims (12)
- 【請求項１】 測距対象物からの光を受光する受光手段
と、 前記受光手段からの信号電荷を蓄積する電荷蓄積手段
と、 前記電荷蓄積手段からの信号電荷を転送する電荷転送手
段と、 前記受光手段の受光範囲のうち、一部を選択して前記電
荷転送手段による電荷転送を行うように制御する受光範
囲選択手段と、 前記電荷蓄積手段に蓄積され前記電荷転送手段により転
送された信号電荷により前記測距対象物までの距離を算
出する距離算出手段とを備え、 前記受光範囲選択手段により選択された受光範囲に応じ
て前記電荷転送手段における転送クロックパルスを変え
ることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項２】 測距対象物からの光を受光して光電変換
する複数のセンサが配列されたセンサアレイと、 前記センサアレイの各センサからの出力電荷を蓄積する
電荷蓄積手段と、 前記センサアレイの受光範囲のうち一部を選択するセン
サ使用範囲選択手段と、 少なくとも一部がリング状に結合されたリング部を有
し、前記リング部により電荷を順次積分することが可能
な電荷転送部と、 前記センサ使用範囲選択手段により選択されたセンサの
信号電荷を前記電荷転送部へと転送する電荷転送手段
と、 前記リング部に蓄積された信号電荷により測距対象物ま
での距離を算出する距離算出手段とを備え、 前記電荷転送部のうち、主に前記電荷蓄積手段からの電
荷が転送されてくる部分における電荷転送を第１の電荷
転送クロックパルスにより制御するとともに、前記電荷
転送部のうち、主に前記リング部における電荷転送を第
２の電荷転送クロックパルスにより制御し、 前記電荷転送部における前記第１の電荷転送クロックパ
ルスにより制御される範囲と前記第２の電荷転送クロッ
クパルスにより制御される範囲との切換点を前記センサ
使用範囲選択手段により選択されたセンサ使用範囲に応
じて変えることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項３】 前記第１の転送クロックパルスは信号電
荷が前記電荷転送部へ転送されている間には転送を停止
するように制御されることを特徴とする請求項２に記載
の撮像装置。 - 【請求項４】 前記電荷転送部のうち、前記センサ使用
範囲選択手段により選択されたセンサ範囲の信号電荷が
転送される転送段及びそれより手前の転送段は前記第１
の電荷転送クロックパルスにより制御され、前記リング
部を含むそれ以外の転送段は前記第２の電荷転送クロッ
クパルスにより制御されることを特徴とする請求項３に
記載の撮像装置。 - 【請求項５】 光路の異なる前記測距対象物からの２つ
の受光信号を得るように、前記センサアレイ、前記電荷
蓄積手段、前記電荷転送部をそれぞれ２つずつ有し、前
記２つのセンサアレイ上での受光像の位相差に基づき前
記測距対象物までの距離を算出することを特徴とする請
求項２〜４のいずれか１項に記載の撮像装置。 - 【請求項６】 前記測距対象物に信号光を投射する投光
手段を有し、光路の異なる前記測距対象物による２つの
反射光信号を得るように、前記センサアレイ、前記電荷
蓄積手段、前記電荷転送部をそれぞれ２つずつもち、前
記２つのセンサアレイ上での受光像の位相差に基づき前
記測距対象物までの距離を算出することを特徴とする請
求項２〜４のいずれか１項に記載の撮像装置。 - 【請求項７】 前記測距対象物に信号光を投射する投光
手段を有し、前記センサアレイ上での前記測距対象物か
らの反射光の重心の位置に基づき三角測距により前記測
距対象物までの距離を算出することを特徴とする請求項
２〜４のいずれか１項に記載の撮像装置。 - 【請求項８】 前記投光手段を点滅させ、前記投光手段
のオンの期間の信号とオフの期問の信号の差分をとり、
前記差分された信号に基づき前記測距対象物までの距離
を算出することを特徴とする請求項６または請求項７に
記載の撮像装置。 - 【請求項９】 前記電荷転送手段で転送されている電荷
から一定量の電荷を除去するスキム手段を更に備えるこ
とを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の撮
像装置。 - 【請求項１０】 測距対象物からの光を受光し、それに
応じて光電変換した信号電荷を蓄積して転送し、当該信
号電荷により前記測距対象物までの距離を算出するに際
して、 前記測距対象物からの光の受光範囲のうちの一部を選択
し、選択された当該一部の範囲に応じて転送クロックパ
ルスを変えて信号電荷を転送することを特徴とする撮像
方法。 - 【請求項１１】 請求項１〜９のいずれか１項に記載の
撮像装置の各手段及び各部としてコンピュータを機能さ
せるためのプログラムをコンピュータ読み取り可能に格
納したことを特徴とする記憶媒体。 - 【請求項１２】 請求項１０に記載の撮像方法を実行さ
せるためのプログラムをコンピュータ読み取り可能に格
納したことを特徴とする記憶媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24564999A JP2001066495A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 撮像装置、撮像方法及び記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24564999A JP2001066495A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 撮像装置、撮像方法及び記憶媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066495A true JP2001066495A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17136791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24564999A Pending JP2001066495A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 撮像装置、撮像方法及び記憶媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001066495A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110059253A (ko) * | 2009-11-27 | 2011-06-02 | 삼성전자주식회사 | 거리 정보를 감지할 수 있는 이미지 센서 |
| US10444358B2 (en) | 2015-10-09 | 2019-10-15 | Fujitsu Limited | Distance measuring apparatus, distance measuring method, and table creating method |
| US10627493B2 (en) | 2016-01-08 | 2020-04-21 | Fujitsu Limited | Apparatus, method for laser distance measurement, and non-transitory computer-readable storage medium |
-
1999
- 1999-08-31 JP JP24564999A patent/JP2001066495A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110059253A (ko) * | 2009-11-27 | 2011-06-02 | 삼성전자주식회사 | 거리 정보를 감지할 수 있는 이미지 센서 |
| KR101646908B1 (ko) | 2009-11-27 | 2016-08-09 | 삼성전자주식회사 | 거리 정보를 감지할 수 있는 이미지 센서 |
| US10444358B2 (en) | 2015-10-09 | 2019-10-15 | Fujitsu Limited | Distance measuring apparatus, distance measuring method, and table creating method |
| US10627493B2 (en) | 2016-01-08 | 2020-04-21 | Fujitsu Limited | Apparatus, method for laser distance measurement, and non-transitory computer-readable storage medium |
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