JP2004140872A - Imaging apparatus - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a moire-less imaging, when forming an image with lower resolution. <P>SOLUTION: The imaging apparatus to add pixels to read the imaging area includes a first add means to add a first color signal from multiple pixels that accumulated the first color signal (eg, R (red) signal or B (blue) signal) and a second add means to add a second color signal from multiple pixels that has accumulated the second color signal (eg, G (green) signal) in a full pixel mode to a display apparatus with 800 (horizontal) pixels × 500 (vertical) pixels, and in the imaging apparatus a first color signals add number (addition in horizontal and vertical direction) and a second color signal add number (addition in oblique direction) which are mutually unequal. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

　本発明は撮像装置に係わり、特に撮像領域の画素を画素加算して読み出す撮像装置に関する。 The present invention relates to an image pickup apparatus, and more particularly to an image pickup apparatus for adding and reading out pixels in an image pickup area.

　特定の撮像領域を表示装置の画素数より粗く拡大表示する方法が知られている。以下、この方法を用いた撮像装置について説明する。 There is known a method of enlarging and displaying a specific imaging area coarser than the number of pixels of the display device. Hereinafter, an imaging device using this method will be described.

　図１９に、撮像装置の構成を示す。この撮像装置は、光電変換部１０１、垂直転送部１０２、蓄積部１０３、水平転送部１０４、信号電荷検出部１０５および水平転送部１０４と反対側に設けられた出力部１０６からなる。なお、矢印は通常の信号電荷の転送方向を示す。 FIG. 19 shows the configuration of the imaging device. This imaging device includes a photoelectric conversion unit 101, a vertical transfer unit 102, a storage unit 103, a horizontal transfer unit 104, a signal charge detection unit 105, and an output unit 106 provided on the side opposite to the horizontal transfer unit 104. The arrow indicates the normal signal charge transfer direction.

　図２０は、蓄積部を有する撮像装置を駆動させるための代表的なパルス波形例である。図２０において、（ａ）は複合帰線消去信号、（ｂ），（ｃ），（ｄ）および（ｅ）は垂直転送部１０２に印加する４相クロック信号で、それぞれＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３およびＶＡ４ゲートに印加する垂直転送パルス波形（以下φＶＡ１，φＶＡ２，φＶＡ３およびφＶＡ４と記す）、（ｆ），（ｇ），（ｈ）および（ｉ）は蓄積部１０３に印加する４相クロック信号で、それぞれＶＢ１，ＶＢ２，ＶＢ３およびＶＢ４ゲートに印加する垂直転送パルス波形（以下φＶＢ１，φＶＢ２，φＶＢ３，φＶＢ４と記す）、（ｊ）はＣＣＤ出力信号の有効識別信号（以下、プリブランキングと記す）、（ｋ）は水平転送部１０４の信号電荷を信号電荷検出部１０５へ移す転送パルス（以下、水平転送パルスと記す）波形を示している。 FIG. 20 is a typical pulse waveform example for driving an imaging device having a storage unit. 20, (a) is a composite blanking signal, (b), (c), (d), and (e) are four-phase clock signals applied to the vertical transfer unit 102, which are VA1, VA2, VA3, and VA, respectively. Vertical transfer pulse waveforms (hereinafter referred to as φVA1, φVA2, φVA3 and φVA4) applied to the VA4 gate, (f), (g), (h) and (i) are four-phase clock signals applied to the storage unit 103, Vertical transfer pulse waveforms (hereinafter referred to as φVB1, φVB2, φVB3, φVB4) applied to the gates VB1, VB2, VB3 and VB4, respectively, (j) is a valid identification signal of the CCD output signal (hereinafter, referred to as pre-blanking), ( k) shows a transfer pulse (hereinafter, referred to as a horizontal transfer pulse) waveform for transferring the signal charges of the horizontal transfer unit 104 to the signal charge detection unit 105.

　次に、図１９と図２０を参照して従来の撮像装置の駆動方法を説明する。 Next, a driving method of the conventional imaging device will be described with reference to FIGS.

　垂直帰線消去期間Ａ３中に、光電変換部１０１より垂直転送部１０２へ蓄積された電荷を図２０（ｂ）〜（ｅ）に示されたチャージパルスＣ３によって転送する。次に、垂直高速転送パルスＦ３により電荷を垂直転送部１０２より蓄積部１０３へ蓄積部の段数分転送する。次に、映像走査期間Ｂ３で蓄積部１０３へ一水平期間Ｇ３ごとに垂直転送パルスＩ３を印加し、電荷を一水平期間Ｇ３ごとに水平転送部１０４へ転送する。これと同時に一水平期間Ｇ３すなわち垂直転送パルスＩ３の間に水平転送部１０４上の信号電荷を１回分転送できる周波数の水平転送パルスＨ３を水平転送部１０４に印加し、信号電荷を信号電荷検出部１０５より出力する。 (4) During the vertical blanking period A3, the charges accumulated in the vertical transfer unit 102 from the photoelectric conversion unit 101 are transferred by the charge pulse C3 shown in FIGS. Next, charges are transferred from the vertical transfer unit 102 to the storage unit 103 by the number of stages of the storage unit by the vertical high-speed transfer pulse F3. Next, in the video scanning period B3, a vertical transfer pulse I3 is applied to the accumulation unit 103 every one horizontal period G3, and charges are transferred to the horizontal transfer unit 104 every one horizontal period G3. At the same time, during one horizontal period G3, that is, during the vertical transfer pulse I3, a horizontal transfer pulse H3 having a frequency capable of transferring the signal charge on the horizontal transfer unit 104 one time is applied to the horizontal transfer unit 104, and the signal charge is detected by the signal charge detection unit. Output from 105.

　また、垂直転送部１０２に、垂直帰線消去期間Ａ３の開始よりチャージパルスＣ３が印加される前まで、水平転送部１０４に対して反対側にある出力部１０６方向へ垂直高速転送パルスＤ３を印加し、垂直転送部１０２にある不要電荷の掃き出しを行う。 Further, the vertical high-speed transfer pulse D3 is applied to the vertical transfer unit 102 in the direction of the output unit 106 on the opposite side to the horizontal transfer unit 104 from the start of the vertical blanking period A3 to before the charge pulse C3 is applied. Then, unnecessary charges in the vertical transfer unit 102 are swept out.

　以上の駆動方法により垂直転送部１０２と蓄積部１０３は別々に動作可能となり、電子シャッタスピードがおよそ１／６０秒〜１／１６００秒が可能となる。 に よ り By the driving method described above, the vertical transfer unit 102 and the storage unit 103 can operate separately, and the electronic shutter speed can be approximately 1/60 to 1/1600 seconds.

　次に、図２１に示したパルス波形図を参照して蓄積部を有する撮像装置における画面の一部を縦および横が２倍で面積比が４倍で表示するための駆動方法を説明する。なお、ここでは画面中央部を拡大するためのパルス波形である（以下、この動作を電子ズームと記す）。図２１において、（ａ）は複合帰線消去信号、（ｂ），（ｃ），（ｄ）および（ｅ）は垂直転送部に印加する４相クロック信号で、それぞれφＶＡ１，φＶＡ２，φＶＡ３，φＶＡ４、（ｆ），（ｇ），（ｈ）および（ｉ）は蓄積部に印加する４相クロック信号で、それぞれφＶＢ１，φＶＢ２，φＶＢ３，φＶＢ４、（ｊ）はプリブランキング、（ｋ）は水平転送パルス波形を示している。 Next, with reference to the pulse waveform diagram shown in FIG. 21, a description will be given of a driving method for displaying a part of the screen in the image pickup apparatus having the storage unit in the vertical and horizontal directions at twice and the area ratio at four times. Here, a pulse waveform for enlarging the center of the screen is used (hereinafter, this operation is referred to as electronic zoom). In FIG. 21, (a) is a composite blanking signal, (b), (c), (d), and (e) are four-phase clock signals applied to the vertical transfer unit, which are φVA1, φVA2, φVA3, φVA4, respectively. , (F), (g), (h) and (i) are four-phase clock signals to be applied to the storage unit, φVB1, φVB2, φVB3, φVB4, (j) are pre-blanking, and (k) is horizontal transfer. 3 shows a pulse waveform.

　まず、垂直帰線消去期間Ａ４中に、光電変換部１０１より垂直転送部１０２へ蓄積された電荷をチャージパルスＣ４によって転送する。次に、垂直高速転送パルスＥ４により電荷を垂直転送部１０２より蓄積部１０３へ段数分転送する。蓄積部１０３では、垂直高速転送パルスＦ４により段数の４分の１だけ余分に転送し、水平転送部１０４、信号電荷検出部１０５より掃出する。次に、蓄積部１０３に残った４分の３段分の電荷を、つづく映像走査期間Ｂ４で、一水平走査期間Ｇ４のほぼ真中の時刻に蓄積部１０３へ垂直転送パルスＩ４を二水平走査期間ごとに印加することにより水平転送部１０４へ転送する。同時に二垂直転送パルス間に水平転送部１０４上の信号電荷を一回分転送できる周波数の水平転送パルスＨ４を水平転送部１０４に印加し、信号電荷を信号電荷検出部１０５より出力する。この操作により、光電変換部１０１の蓄積部１０３側の約４分の１から４分の３の部分、つまり中央部分が一映像走査期間に引き伸ばされて出力される。そして、映像走査期間Ｂ４の終わりには、光電変換部１０１の蓄積部１０３とは反対側の４分の１の信号電荷は、蓄積部１０３の一部に残る状態となる。この残された信号電荷は、次の垂直帰線消去期間Ａ４のはじまりの部分にある蓄積部１０３の高速転送パルスＪ４により水平転送部１０４へ転送され、信号電荷検出部１０５より掃き出される。 First, during the vertical blanking period A4, the charges accumulated in the vertical transfer unit 102 from the photoelectric conversion unit 101 are transferred by the charge pulse C4. Next, charges are transferred from the vertical transfer unit 102 to the storage unit 103 by the number of stages by the vertical high-speed transfer pulse E4. In the accumulating unit 103, extra transfer is performed by one-fourth of the number of stages by the vertical high-speed transfer pulse F <b> 4, and the transfer is performed by the horizontal transfer unit 104 and signal charge detection unit 105. Next, the charge of three quarters remaining in the accumulation unit 103 is applied to the accumulation unit 103 in the next video scanning period B4 at substantially the middle of one horizontal scanning period G4 by applying a vertical transfer pulse I4 to the accumulation unit 103 for two horizontal scanning periods. The transfer is carried out to the horizontal transfer unit 104 by applying each time. At the same time, a horizontal transfer pulse H4 having a frequency capable of transferring the signal charge on the horizontal transfer unit 104 by one time between two vertical transfer pulses is applied to the horizontal transfer unit 104, and the signal charge is output from the signal charge detection unit 105. By this operation, about one-fourth to three-quarters of the photoelectric conversion unit 101 on the storage unit 103 side, that is, the center part is enlarged and output during one video scanning period. Then, at the end of the video scanning period B4, a quarter of the signal charges on the opposite side of the photoelectric conversion unit 101 from the storage unit 103 remain in a part of the storage unit 103. The remaining signal charges are transferred to the horizontal transfer unit 104 by the high-speed transfer pulse J4 of the accumulation unit 103 at the beginning of the next vertical blanking period A4, and are swept out by the signal charge detection unit 105.

　次に信号処理回路において、プリブランキング信号により、ブランキング処理し一水平走査期間遅延を行い空白部分を補間することで縦と横を２倍に拡大した画面をモニタ画面いっぱいに表示することができる。 Next, in the signal processing circuit, a blanking process is performed by a pre-blanking signal, a delay of one horizontal scanning period is performed, and a blank portion is interpolated, so that a screen which is twice as large vertically and horizontally can be displayed on the entire monitor screen. .

　なお、従来例では画面中央部を拡大したが、拡大位置は任意である。 In the conventional example, the center of the screen is enlarged, but the enlargement position is arbitrary.

　しかしながら、上記の様な撮像素子を用いた撮像装置では表示装置の解像度と同数の画素数のデータを読み出す撮像素子を用いているので、例えば、撮像面の１／４部分を表示装置全面に表示しようとすると、解像度は水平、垂直で１／２となってしまう。 However, since an image pickup device using the above image pickup device uses an image pickup device that reads out data of the same number of pixels as the resolution of the display device, for example, a 1/4 portion of the image pickup surface is displayed on the entire display device. If this is attempted, the resolution will be halved in the horizontal and vertical directions.

　また、上記の撮像装置では、任意の位置の部分読み出しを行うことは直接できないので、余分な画素まで読み出し掃き捨てなければならなかった。 In addition, in the above-described imaging apparatus, partial reading of an arbitrary position cannot be directly performed, so that extra pixels have to be read and swept away.

　本発明の目的は、解像度を落とした画像を形成する場合に、モアレのない画像を得ることである。 An object of the present invention is to obtain an image free from moire when forming an image with reduced resolution.

　また本発明の他の目的は、読み出し領域の指定を可能とし必要部分だけの読み出しを可能とする撮像装置を提案することにある。 Another object of the present invention is to propose an image pickup apparatus capable of designating a read area and reading only a necessary portion.

　本発明の撮像装置は、第１の色信号を蓄積した複数の画素からの第１の色信号を加算する第１の加算手段と、第２の色信号を蓄積した複数の画素からの第２の色信号を加算する第２の加算手段と、を有し、
　前記第１の色信号の加算数と、前記第２の色信号の加算数とが異なることを特徴とするものである。 An imaging apparatus according to the present invention includes a first adding unit that adds first color signals from a plurality of pixels storing a first color signal, and a second adding unit configured to add a second color signal from a plurality of pixels storing a second color signal. Second adding means for adding the color signals of
The number of additions of the first color signal is different from the number of additions of the second color signal.

　本発明の好適な実施形態では、表示しようとする画素数より多くの画素数を有する撮像素子と、その余剰分の画素を撮像素子内、または／および、外で加算する手段を有し、さらに、例えば、増幅型撮像素子の如き、ランダムアクセス可能な撮像素子を用いることにより、撮像面の全面を表示する加算モード、および、全面表示と同数の撮像データを部分的に読み出す非加算モードの２種の撮像手段を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, there is provided an image pickup device having a larger number of pixels than the number of pixels to be displayed, and means for adding the extra pixels inside and / or outside the image pickup device. For example, by using an imaging element that can be randomly accessed, such as an amplification type imaging element, an addition mode in which the entire imaging surface is displayed and a non-addition mode in which the same number of imaging data as the entire display is partially read out. It has a kind of imaging means.

　また、加算モードと非加算モードとで、読み出し画素数を略同一（同一又は同一に近い値）とすれば、記憶領域や画像処理部の構成を統一することが可能である。すなわち、複数のモードを有する撮像装置は一般的には記憶領域や画像処理部で複数必要とされるが、本発明では複数モードでの記憶領域や画像処理部構成を統一し簡潔なものとすることが可能である。 (4) If the number of pixels to be read out is substantially the same (same or nearly the same value) in the addition mode and the non-addition mode, the configurations of the storage area and the image processing unit can be unified. In other words, an imaging device having a plurality of modes is generally required for a plurality of storage areas and image processing units. However, in the present invention, the storage areas and the image processing unit configurations in a plurality of modes are unified and simplified. It is possible.

　さらに、自動露光制御（以下、ＡＥという。）や自動合焦制御（以下、ＡＦという。）では、部分指定領域の露光評価や合焦評価が行える様に分割された撮像面で予め評価データを用意記憶しておき、撮像時にはモードや指定領域に合う評価データを用いて制御を行う。この様な手段により、スムーズなモード切り換えや領域指定が可能となる。すなわち、部分読み出しモードでは、ＡＥやＡＦが複数領域で評価されなければならないが、それらの評価データを複数記憶することにより、速いＡＥ／ＡＦを行なうことが可能となる。 Further, in automatic exposure control (hereinafter, referred to as AE) and automatic focusing control (hereinafter, referred to as AF), evaluation data is previously stored on an image pickup surface divided so that exposure evaluation and focusing evaluation of a partially designated area can be performed. It is prepared and stored, and at the time of imaging, control is performed using evaluation data matching the mode and the designated area. By such means, smooth mode switching and area designation can be performed. That is, in the partial reading mode, AE and AF must be evaluated in a plurality of areas. By storing a plurality of evaluation data, AE / AF can be performed quickly.

　読み出し領域の指定では、水平、垂直の画素数を表示画素数に合わせる為に、端が指定された場合でも、充分な画素数が得られる様に読み出し領域のポイントの自動校正手段を付加している。すなわち、読み出し領域の指定で表示装置へ所定の画素数のデータが送れる様に、領域指定の制限を行なうものである。 In the specification of the readout area, in order to match the number of horizontal and vertical pixels to the number of display pixels, even if the end is specified, add an automatic calibration means for the points of the readout area so that a sufficient number of pixels can be obtained. I have. That is, the area specification is restricted so that data of a predetermined number of pixels can be sent to the display device by specifying the read area.

　以下、図１８（ａ）〜（ｃ）を用いて本発明について説明をする。図１８（ａ）に示すように、撮像素子の撮像領域２００の画素数をａ０×ｂ０とし、撮像領域２００より小さい撮像領域２０１の画素数をａ１×ｂ１とし、撮像領域２０１より小さい撮像領域２０２の画素数ａ２×ｂ２とする。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 18A, the number of pixels of the imaging region 200 of the imaging device is a0 × b0, the number of pixels of the imaging region 201 smaller than the imaging region 200 is a1 × b1, and the number of pixels of the imaging region 202 is smaller than the imaging region 201. Pixel number a2 × b2.

　本発明では撮像領域２０１（第１の撮像領域となる）のｎ画素（ｎは自然数）ごとに加算読み出しを第１のモードで行い、撮像領域２０２（第２の撮像領域となる）のｍ画素（ｍ＜ｎ；ｍは自然数）ごとに加算読み出し、又は非加算読み出しを第２のモードで行う。なお、ここでは撮像領域２００内の撮像領域２０１から第１のモードで加算読み出しする場合を取りあげたが、撮像領域２００全体を第１のモードで加算読み出しする場合には撮像領域２０１を撮像領域２００（本願の第１の撮像領域を撮像領域２００とする）と置き換えて考えればよい。 In the present invention, addition reading is performed in the first mode for every n pixels (n is a natural number) of the imaging region 201 (which becomes the first imaging region), and m pixels of the imaging region 202 (which becomes the second imaging region) Addition reading or non-addition reading is performed in the second mode for each (m <n; m is a natural number). Here, the case where addition reading is performed in the first mode from the imaging region 201 in the imaging region 200 has been described. However, when addition reading is performed in the entire imaging region 200 in the first mode, the imaging region 201 is replaced with the imaging region 200. (The first imaging region of the present application is referred to as an imaging region 200).

　この場合、図１８（ｂ）に示す、第１のモードで加算読み出しされて構成される実質的な画素数ａ３×ｂ３（＜ａ１×ｂ１）を、第２のモードの非加算読み出しの場合の画素数ａ２×ｂ２と等しく（ａ３×ｂ３＝ａ２×ｂ２）すれば、第１のモードで読み出された信号の画素数と第２のモードで読み出された信号の画素数は等しくなり、上記のように記憶領域や画像処理部の構成を統一できる。また、図１８（ａ）に示す、第１のモードで加算読み出しされて構成される実質的な画素数ａ３×ｂ３（＜ａ１×ｂ１）を、図１８（ｃ）に示す、第２のモードの加算読み出しの場合の画素数ａ４×ｂ４（＜ａ２×ｂ２）と等しく（ａ３×ｂ３＝ａ４×ｂ４）すれば、同様に記憶領域や画像処理部の構成を統一できる。 In this case, the substantial number of pixels a3 × b3 (<a1 × b1) configured by adding and reading in the first mode shown in FIG. If the number of pixels is equal to a2 × b2 (a3 × b3 = a2 × b2), the number of pixels of the signal read in the first mode is equal to the number of pixels of the signal read in the second mode. As described above, the configurations of the storage area and the image processing unit can be unified. Also, the substantial number of pixels a3 × b3 (<a1 × b1) configured by adding and reading in the first mode shown in FIG. 18A is changed to the second mode shown in FIG. 18C. If the number of pixels a4 × b4 (<a2 × b2) is equal to (a3 × b3 = a4 × b4) in the case of the addition reading of the above, the configurations of the storage area and the image processing unit can be similarly unified.

　以上説明したように、本発明の撮像装置によれば、第１の色信号の加算数と、第２の色信号の加算数とが異なるように加算することにより、モアレのない画像を得ることが可能になる。 As described above, according to the imaging apparatus of the present invention, an image without moiré can be obtained by performing addition so that the number of addition of the first color signal is different from the number of addition of the second color signal. Becomes possible.

　また、加算時と非加算時の読み出し撮像データ数を同数とすることにより、モード毎の処理系構成は同一とすることができメモリと処理系は簡潔な１系統で済ませられる。 Also, by setting the same number of read image data at the time of addition and at the time of non-addition, the processing system configuration for each mode can be the same, and the memory and the processing system need only be one simple system.

　撮像位置を切り替えたり、モードを切り替えた時は予め記憶されている値でＡＥ／ＡＦ制御が行え切り換えがスムーズに行える。 時 When the imaging position is switched or the mode is switched, AE / AF control can be performed with the value stored in advance, and the switching can be performed smoothly.

　以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
〔第１の実施の形態〕
　図１は、本発明のシステム構成を示す図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of the present invention.

　ここで光電変換は、被写体からの光が絞り羽根１を通り、レンズ２により撮像素子４へ結像されることで行われる。なお、３は、モワレ等を防ぐ為に光の高域をカットする光学ローパス・フィルター、色補正フィルター、および赤外線カットする為のフィルター等が組み合わされたフィルター群である。 Here, photoelectric conversion is performed when light from a subject passes through the aperture blade 1 and forms an image on the image sensor 4 by the lens 2. Reference numeral 3 denotes a filter group in which an optical low-pass filter that cuts high frequencies of light to prevent moire and the like, a color correction filter, a filter that cuts infrared rays, and the like are combined.

　撮像素子４で変換された光信号は、アドレス指定部８からの信号によりＸアドレス選択部６およびＹアドレス選択部５で２次元で画素位置選択が行われ、タイミング調整部７に読み出される。このタイミング調整部７では、撮像素子４からの出力（１〜複数本）のタイミング調整が行われる。そして、タイミング調整部７から出力された信号は、ＡＧＣ（オートゲインコントロール）１０により電圧を制御され、Ａ／Ｄ変換器１１でデジタル信号に変換される。 The optical signal converted by the image pickup device 4 is subjected to two-dimensional pixel position selection by the X address selection unit 6 and the Y address selection unit 5 by a signal from the address specification unit 8, and is read out to the timing adjustment unit 7. The timing adjustment unit 7 adjusts the timing of the output (one or more lines) from the image sensor 4. The signal output from the timing adjustment unit 7 is controlled in voltage by an AGC (auto gain control) 10 and is converted into a digital signal by an A / D converter 11.

　カメラＤＳＰ１２は、動画または静止画の画像処理を行う。またＭＰＵ１４は、この画像処理の際に使われるパラメータをカメラＤＳＰ１２に設定したり、ＡＥ、ＡＦ処理を行ったりする。なお、ＡＦ制御は、フォーカス・モーター５１によりフォーカス・レンズ（図示せず）を前後に動かして行う。 The camera DSP 12 performs image processing of a moving image or a still image. Further, the MPU 14 sets parameters used in the image processing to the camera DSP 12 and performs AE and AF processing. The AF control is performed by moving a focus lens (not shown) back and forth by the focus motor 51.

　画像処理する際の一時的な記憶領域としてＤＲＡＭ１３が用いられ、不揮発性の記憶領域として画像記録媒体１８が用いられる。画像記録媒体１８は、例えば、スマート・メディア、磁気テープ、または光ディスク等である。 (4) The DRAM 13 is used as a temporary storage area when performing image processing, and the image recording medium 18 is used as a non-volatile storage area. The image recording medium 18 is, for example, a smart media, a magnetic tape, an optical disk, or the like.

　この画像処理後の表示を行う為にビデオエンコーダ１５、および、ＣＲＴ１６等が設けられている。また、ビューファインダー１７は、例えばＬＣＤの様なもので画像記録媒体１８に記憶する前に被写体を確認したりする為に用いられる。これらの出力装置は、ＣＲＴ１６、および、ビューファインダー１７に限らずプリンタ等を用いてもよい。 (4) A video encoder 15, a CRT 16, and the like are provided to perform display after the image processing. The viewfinder 17 is, for example, an LCD, and is used for confirming a subject before storing the image on the image recording medium 18. These output devices are not limited to the CRT 16 and the viewfinder 17, but may be a printer or the like.

　なお、表示領域指定部１９は、図５の如き水平１６００画素×垂直１０００画素の撮像素子の内で図８の様に水平８００画素×垂直５００画素の読み出しを行う場合に、その位置を指定するポインタ装置であり、本実施形態ではその中央位置を指定する様に構成されている。従って、図５の水平１６００画素×垂直１０００画素の内の中央（８００，５００）の座標が指定される。 The display area designating section 19 designates the position when reading out the horizontal 800 pixels × vertical 500 pixels as shown in FIG. 8 from the horizontal 1600 pixels × 1000 vertical pixels as shown in FIG. This is a pointer device, and is configured to designate the center position in the present embodiment. Therefore, the coordinates of the center (800, 500) of 1600 horizontal pixels × 1000 vertical pixels in FIG. 5 are designated.

　図２に全体処理を示すフローチャート、図３に図２の一部フローチャート、図４に画像処理のフローチャートを示す。 FIG. 2 is a flowchart showing the overall processing, FIG. 3 is a partial flowchart of FIG. 2, and FIG. 4 is a flowchart of image processing.

　先ず、撮像装置の電源をオンした後、図１２に示される様な、撮像素子の分割域Ｒ２〜Ｒ５（中央部Ｒ１を含む）での露光評価と焦点評価を行い評価値をメモリ（ＤＲＡＭ１３）に記憶する（図２のＳ１，Ｓ２）。なお、この測定は定期的に行われる。 First, after the power of the imaging apparatus is turned on, exposure evaluation and focus evaluation are performed in the divided regions R2 to R5 (including the center portion R1) of the imaging device as shown in FIG. 12, and the evaluation values are stored in a memory (DRAM 13). (S1, S2 in FIG. 2). This measurement is performed periodically.

　撮像がオンであればモード判定を行い（図２のＳ３，Ｓ４）、加算モードの場合はアドレス指定部８へ撮像素子の複数画素加算走査のモードが設定される（図２のＳ５）。例えば、このモードでは図７の如き加算走査の設定がなされる。 If the imaging is on, the mode is determined (S3, S4 in FIG. 2). In the case of the addition mode, the multi-pixel addition scanning mode of the imaging device is set in the address designation unit 8 (S5 in FIG. 2). For example, in this mode, addition scanning is set as shown in FIG.

　続いて、メモリから加算モード用ＡＥデータ、例えば、図１２の中央部Ｒ１のデータをＭＰＵ１４が読み出し、光学系絞り羽根１とＡＧＣ１０の増幅率の設定を行う（図２のＳ６）。また、同様にメモリから加算モード用の図１２の中央部Ｒ１の焦点評価値を読み出し、フォーカス・モーター５１により、フォーカス・レンズ（図示せず）を前後に動かして、ＡＦ制御を行う（図２のＳ７）。 Next, the MPU 14 reads out the AE data for the addition mode, for example, the data of the central portion R1 in FIG. Similarly, the focus evaluation value of the center portion R1 in FIG. 12 for the addition mode is read from the memory, and the focus motor 51 moves the focus lens (not shown) back and forth to perform the AF control (FIG. 2). S7).

　他方、非加算モードの場合は、撮像読み出し領域が、表示領域指定部１９でポインタ・デバイスにより指定される（図２のＳ８）。このズーム位置に合わせ、Ｘアドレス選択部６、およびＹアドレス選択部５に先頭アドレスの設定がなされる。なお、この場合の画素読み出しアドレス指定はＸ，Ｙアドレス共に１画素ずつ進む順次走査がアドレス指定部８に設定される（図２のＳ９）。 {On the other hand, in the case of the non-addition mode, the imaging readout area is designated by the pointer device in the display area designation unit 19 (S8 in FIG. 2). The start address is set in the X address selection unit 6 and the Y address selection unit 5 in accordance with the zoom position. In this case, in the pixel reading address designation, the sequential scanning in which the X and Y addresses advance by one pixel at a time is set in the address designation unit 8 (S9 in FIG. 2).

　続いて、メモリから非加算モード用ＡＥデータ、例えば、図１２の左上Ｒ２部分のデータをＭＰＵ１４が読み出し、光学系絞り羽根１とＡＧＣ１０の増幅率の設定を行う（図２のＳ１０）。また、同様にメモリから非加算モード用の図１２の左上Ｒ２部分の焦点評価値を読み出し、フォーカス・モーター５１によりフォーカス・レンズ（図示せず）を前後に動かして、ＡＦ制御を行う（図２のＳ１１）。 Next, the MPU 14 reads the AE data for the non-addition mode from the memory, for example, the data in the upper left portion R2 in FIG. 12, and sets the amplification factors of the optical system diaphragm blade 1 and the AGC 10 (S10 in FIG. 2). Similarly, the focus evaluation value for the non-addition mode in the upper left portion R2 in FIG. 12 for the non-addition mode is read out, and the focus motor 51 moves the focus lens (not shown) back and forth to perform AF control (FIG. 2). S11).

　このモードに応じた撮像データはＡ／Ｄ変換器１１でデジタル撮像データに変換された後、ＤＲＡＭ１３に記憶される。なお、加算モードでも非加算モードの場合でも同じメモリ領域２９（図９）が使用される。 (4) The imaging data corresponding to this mode is converted into digital imaging data by the A / D converter 11 and then stored in the DRAM 13. The same memory area 29 (FIG. 9) is used in both the addition mode and the non-addition mode.

　この記憶された撮像データは、図４に示される様な画像処理が行われ、輝度信号と色差信号としてビデオ・エンコード処理等を受けた後、図３に示される、ＣＲＴ表示、画像記録、ビューファインダー表示に用いられる。そして、この一連の動作は、撮像オン、オフ判定から繰り返される。 The stored image data is subjected to image processing as shown in FIG. 4 and subjected to video encoding processing and the like as a luminance signal and a color difference signal, and then to CRT display, image recording, and view processing shown in FIG. Used for viewfinder display. This series of operations is repeated from the imaging ON / OFF determination.

　以下、加算モードと非加算モードについて詳しく述べる。 (4) Hereinafter, the addition mode and the non-addition mode will be described in detail.

　先ず、本実施形態で用いた撮像素子の動作について説明する。図１６において、１５８はフォトダイオード（以下ＰＤという。）１５０で蓄積された電荷を増幅ＭＯＳトランジスタ１６０のゲートを浮遊構造としたフローティング・デフュージョン（以下、ＦＤという。）に転送する為の電位障壁操作用転送ゲートのＭＯＳトランジスタである。また、１５７は該ＰＤ１５０の電荷をリセットする為のリセットＭＯＳトランジスタである。そして、ライン選択用のＭＯＳトランジスタとして１５９が設けられている。なお、これらのＭＯＳトランジスタのゲートは、各々、ＰＤ１５０の電荷を転送する転送信号線１５３、ＦＤをリセットするリセット信号線１５６、および選択信号線１５２に接続されている。 First, the operation of the image sensor used in the present embodiment will be described. In FIG. 16, reference numeral 158 denotes a potential barrier for transferring charges accumulated in a photodiode (hereinafter, referred to as PD) 150 to a floating diffusion (hereinafter, referred to as FD) in which a gate of an amplification MOS transistor 160 has a floating structure. This is a MOS transistor of an operation transfer gate. A reset MOS transistor 157 resets the charge of the PD 150. 159 is provided as a MOS transistor for line selection. The gates of these MOS transistors are connected to a transfer signal line 153 for transferring the charge of the PD 150, a reset signal line 156 for resetting the FD, and a selection signal line 152, respectively.

　ここで、ＰＤ１５０に蓄積された電荷は、リセット信号線１５６によりリセットトランジスタ１５７がオンしリセットされたＦＤへ、転送信号線１５３により選択されたＭＯＳトランジスタ１５８を通して転送され、選択信号線１５２により選択された選択ＭＯＳトランジスタ１５９を介してソースフォロワＭＯＳトランジスタ１６０で増幅され、読み出し線１５４へ読み出される。 Here, the electric charge accumulated in the PD 150 is transferred to the FD in which the reset transistor 157 is turned on by the reset signal line 156 and reset, through the MOS transistor 158 selected by the transfer signal line 153, and selected by the selection signal line 152. The signal is amplified by the source follower MOS transistor 160 via the selected MOS transistor 159 and read out to the read line 154.

　図１７は図１６に示された画素の複数配列した画素部と読み出し回路を示す回路構成図である。図１７では簡易化のために２×２画素のみが示されている。 FIG. 17 is a circuit diagram showing a pixel portion in which a plurality of pixels shown in FIG. 16 are arranged and a readout circuit. FIG. 17 shows only 2 × 2 pixels for simplification.

　非加算制御では、図１７に示されるＭＯＳトランジスタ１６１−１が信号線１６９により導通されることで容量１６２−１へ該電荷は蓄積される。同様に、ＰＤ１５０−２の電荷は、信号線１５６−１，１５３−１，１５２−１、および、１６９のＰＤ１５０−１の読み出し制御の際に容量１６４−１へ読み出される。続いて、信号線１６７と信号線１６８が交互にオンされることで、ＰＤ１５０−１，ＰＤ１５０−２の撮像信号は順次に増幅器１６９を通して読み出される。垂直方向への動作は１５６−２，１５３−２，１５２−２の制御から上記と同様の動作により行われる。 In the non-addition control, the MOS transistor 161-1 shown in FIG. 17 is made conductive by the signal line 169, so that the electric charge is accumulated in the capacitor 162-1. Similarly, the electric charge of the PD 150-2 is read out to the capacitor 164-1 at the time of the read control of the PD 150-1 of the signal lines 156-1, 153-1, 152-1 and 169. Subsequently, the signal lines 167 and 168 are alternately turned on, so that the imaging signals of the PDs 150-1 and 150-2 are sequentially read out through the amplifier 169. The operation in the vertical direction is performed by the same operation as described above from the control of 156-2, 153-2, and 152-2.

　次に加算制御では、図１７に示される信号線１５６−１，１５３−１，１５２−１、および、１６９の制御で、ＰＤ１５０−１，ＰＤ１５０−２の電荷が、各々、容量１６２−１，１６４−１へ蓄積される。続いて、信号線１５６−２，１５３−２，１５２−２、および１７０の制御で、ＰＤ１５０−３，ＰＤ１５０−４の電荷が、各々、容量１６２−２，１６４−２へ蓄積される。この後、信号線１６７と信号線１６８を同時にオンすれば、ＰＤ１５０−１，ＰＤ１５０−２，ＰＤ１５０−３、およびＰＤ１５０−４の電荷を加算した撮像信号が増幅器１６９を通して読み出される。またＰＤ１５０−１，ＰＤ１５０−４の信号の電荷を容量１６２−１，容量１６４−１へ蓄積し、この後、信号線１６７と信号線１６８を同時にオンすれば、ＰＤ１５０−１，ＰＤ１５０−４の電荷を加算した撮像信号が増幅器１６９を通して読み出される。 Next, in the addition control, the charges of the PDs 150-1 and 150-2 are respectively transferred to the capacitors 162-1 and 162-1 by the control of the signal lines 156-1, 153-1 and 152-1 and 169 shown in FIG. 164-1. Subsequently, under the control of the signal lines 156-2, 153-2, 152-2, and 170, the charges of the PDs 150-3 and 150-4 are accumulated in the capacitors 162-2 and 164-2, respectively. Thereafter, when the signal line 167 and the signal line 168 are simultaneously turned on, an imaging signal obtained by adding the charges of the PDs 150-1, PD150-2, PD150-3, and PD150-4 is read out through the amplifier 169. Also, the charges of the signals of the PDs 150-1 and 150-4 are stored in the capacitors 162-1 and 164-1. Thereafter, when the signal lines 167 and 168 are simultaneously turned on, the charges of the PDs 150-1 and 150-4 are changed. The imaging signal to which the charge has been added is read through the amplifier 169.

　上記した制御手段で、非加算と加算での動作を行わせることができる。 (4) The above-mentioned control means can perform non-addition and addition operations.

　また、上述した様に信号線１５６，１５３，１５２の選択制御手段で垂直の任意の位置を、信号線１６７，１６８の制御手段で水平方向の任意の位置を選択することが可能である。 As described above, it is possible to select an arbitrary vertical position by the selection control means of the signal lines 156, 153, 152 and an arbitrary position in the horizontal direction by the control means of the signal lines 167, 168.

　上記した様に図５は本実施形態で用いた水平１６００画素×垂直１０００画素で構成される撮像素子２０である。 As described above, FIG. 5 shows the image sensor 20 including 1600 horizontal pixels × 1000 vertical pixels used in the present embodiment.

　撮像素子２０の加算モードは、図６に示される水平８００画素×垂直５００画素の表示装置３０への全面表示のモードであり、図７の４０に示すような加算を行っている。ここで、図１の光学フィルター群３に設けられた光学ローパス・フィルターは、１６００画素×１０００画素で被写体の折り返しを生じない様に設定されている。従って、単純に４画素に１画素を抜き取って読み出しを行えば画像にモワレを生じてしまう。この為、この加算モードでは図７の４０の様にＲ，Ｂについては水平、垂直で、Ｇに関しては斜め方向に複数画素の加算を行っている。これにより加算方向の被写体像の空間周波数は落とされ、折り返しによる偽色は軽減される。 The addition mode of the image sensor 20 is a mode of full-screen display on the display device 30 of 800 pixels horizontally × 500 pixels vertically shown in FIG. 6, and performs addition as indicated by 40 in FIG. Here, the optical low-pass filter provided in the optical filter group 3 of FIG. 1 is set to 1600 pixels × 1000 pixels so that the object does not turn back. Therefore, if one pixel is simply extracted for every four pixels and read out, moire occurs in the image. Therefore, in this addition mode, a plurality of pixels are added horizontally and vertically for R and B and obliquely for G, as indicated by 40 in FIG. As a result, the spatial frequency of the subject image in the addition direction is reduced, and false colors due to aliasing are reduced.

　一方、非加算モードは図８の５０に示される様に、撮像素子２０の内の１／４面を読み出すモードで部分ズームに相当する。この場合、ズーム位置は表示領域指定部１９で指定され、本例では中央部分（図５の撮像装置の第２５０行〜第７５０行、第４００列〜第１２００列の範囲の画素領域）がズームされる。この時、撮像素子２０からは図８の５０の様に１画素毎の非加算撮像信号が水平８００画素×垂直５００画素分読み出される。これは、図６の表示装置３０の１画素毎に撮像信号１画素が対応しており、従来例の様に表示装置と同様画素の１部の画素をズーム表示するのと比べ解像度は充分なものとなる。 On the other hand, the non-addition mode is a mode for reading out a 1/4 surface of the image sensor 20 as shown by 50 in FIG. In this case, the zoom position is specified by the display area specifying unit 19, and in the present example, the center portion (the pixel area in the range from the 250th row to the 750th row and the 400th row to the 1200th row of the imaging device in FIG. 5) is zoomed. Is done. At this time, the non-added image signal for each pixel is read out from the image sensor 20 for 800 horizontal pixels × 500 vertical pixels as indicated by 50 in FIG. This is because one pixel of the image pickup signal corresponds to each pixel of the display device 30 in FIG. 6, and the resolution is sufficient compared to a case where a part of the pixels is zoom-displayed like the conventional display device. It will be.

　上述した様に水平８００画素×垂直５００画素の表示装置３０に合わせて加算モードと非加算モードの撮像装置からの読み出し画素数を設定している為に、加算モードの一部分を拡大した非加算表示が解像度を損なうことなく行える。 As described above, since the number of pixels read from the imaging device in the addition mode and the non-addition mode is set in accordance with the display device 30 of 800 pixels horizontally × 500 pixels vertically, non-addition display in which a part of the addition mode is enlarged Can be performed without loss of resolution.

　また上記例では図６の全画素に対し、図７の如き加算処理を施したが、Ｇ11から水平８００画素、垂直５００画素に対し、図７の加算処理を行なう。一方でＧ11から水平１６００画素、垂直１０００画素に対し図２４の如き加算処理を行なう。この場合には、Ｇ11から（８００，５００）までの領域とＧ11から（１６００，１０００）迄の領域を同一の表示解像度で画角を異にして表すことが可能となる。 In the above example, the addition process shown in FIG. 7 is performed on all the pixels in FIG. 6, but the addition process shown in FIG. 7 is performed on 800 pixels horizontally and 500 pixels vertically from G11. On the other hand, an addition process as shown in FIG. 24 is performed on 1600 horizontal pixels and 1000 vertical pixels from G11. In this case, it is possible to represent the area from G11 to (800, 500) and the area from G11 to (1600, 1000) with the same display resolution and different angles of view.

　さらに撮像素子２０に補色系のカラーフィルターを用いた場合でも、図２２に示す撮像素子の非加算モードとしてＧ11から（８００，５００）までの画素を読み出し、色分離、画像処理後、水平８００画素×垂直１０００画素で構成される表示装置３０へ表示することを行う。 Further, even when a complementary color filter is used for the image sensor 20, pixels from G11 to (800, 500) are read out in the non-addition mode of the image sensor shown in FIG. × Perform display on the display device 30 composed of 1000 vertical pixels.

　また、加算モードでは図２３の如き加算が施され、撮像素子の最大画角としての像が表示装置３０へ表示される。 In addition, in the addition mode, addition is performed as shown in FIG. 23, and an image as the maximum angle of view of the image sensor is displayed on the display device 30.

　この場合の、色分離、画像処理は上記したものと同一である。
〔第２の実施の形態〕
　複数の撮像モードを有する撮像装置では、例えば、図１４に示される様に、加算モード用メモリ２８と非加算モード用メモリ２７を２系統用いる方法が考えられる。ここに蓄積された撮像データは、各々、図１５で示される加算処理部２１、または、非加算処理部２２で個別の処理が行われる。この様な処理方式を行った場合、メモリの容量は、加算モード用＋非加算モード用となり大きな容量が必要とされることになる。また、処理部も同様に２系統が用いられ、大規模で高速な処理部が必要とされることになる。 The color separation and image processing in this case are the same as those described above.
[Second embodiment]
In an imaging apparatus having a plurality of imaging modes, for example, as shown in FIG. 14, a method using two systems of an addition mode memory 28 and a non-addition mode memory 27 can be considered. Each of the accumulated image data is subjected to individual processing by the addition processing unit 21 or the non-addition processing unit 22 shown in FIG. When such a processing method is performed, the capacity of the memory is for addition mode + non-addition mode, and a large capacity is required. Similarly, two systems are used for the processing unit, and a large-scale and high-speed processing unit is required.

　これに対し、本実施形態では、加算モード時に画素間信号の加算を撮像素子４内で行い、非加算モード時はＸアドレス選択部６とＹアドレス選択部５で読み出し位置を指定し加算モード時と同じ画素数でズーム撮影を行えば図９の様に加算モードと非加算モード用メモリは共用メモリとすることができる。また、カメラＤＳＰ１２の処理も図１０に示す色分離３１、ホワイトバランス（以下ＷＢと略す）処理４１、ガンマ（以下、γと略す）補正３４，４２、黒白クリップ処理３５，４３、ローパス・フィルター処理３７，４４，４５、等の一連の処理部を共有し１系統とすることができる。 On the other hand, in the present embodiment, the addition of the inter-pixel signal is performed in the image sensor 4 in the addition mode, and in the non-addition mode, the reading position is designated by the X address selection unit 6 and the Y address selection unit 5 and the addition mode is selected. If zoom shooting is performed with the same number of pixels as in the above, the memory for the addition mode and the non-addition mode can be a shared memory as shown in FIG. The camera DSP 12 also performs color separation 31, white balance (hereinafter abbreviated as WB) processing 41, gamma (hereinafter abbreviated as γ) corrections 34 and 42, black-and-white clipping processing 35 and 43, and low-pass filter processing shown in FIG. A series of processing units such as 37, 44, and 45 can be shared to form one system.

　なお、加算モード時の加算処理はＡ／Ｄ１１とＤＲＡＭ１３の間に図示しないライン・メモリと加算器によって行っても素子内の画素加算と同様のメモリ、および、処理構成を採ることが可能である。
〔第３の実施の形態〕
　一般に露出調整機構は、光学系の絞り１と映像信号のＡＧＣ１０の増幅率の制御にて行うものが知られている。この方法で制御を行う場合は、特開昭６２−１１０３６９号公報に開示される様に、画面を中央領域と周辺領域に分けて、夫々の領域における映像信号レベルを評価値として検出し重み付けした量で光学系の絞りと映像信号の増幅率の制御を行う方法が知られている。 Note that, even when the addition process in the addition mode is performed by a line memory and an adder (not shown) between the A / D 11 and the DRAM 13, the same memory and processing configuration as the pixel addition in the element can be adopted. .
[Third Embodiment]
In general, an exposure adjusting mechanism is known that controls the aperture 1 of an optical system and the gain of an AGC 10 of a video signal. When control is performed by this method, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-110369, the screen is divided into a central region and a peripheral region, and the video signal level in each region is detected and weighted as an evaluation value. There is known a method of controlling the aperture of an optical system and the amplification factor of a video signal by an amount.

　しかし、本発明の撮像装置の如く複数のモードを有する場合は、１種類の露光量検出だけではＡＥに対応することができない。 However, when a plurality of modes are provided as in the imaging apparatus of the present invention, it is not possible to cope with AE by detecting only one type of exposure.

　図１１のＬＰＦ２３を通過したＲ１乃至Ｒ５の映像信号は、積分器２４によって積分され、ＤＲＡＭ１３内のＡＥデータ記憶領域ＡＥ１乃至ＡＥ５に記憶される。この動作は、非加算モードで４０万画素ズームの場合は、例えば図１２に図示される様にセンサ４のＲ２領域を積分した出力をＡＥデータ１（ＡＥ１）へ記憶する。また、加算モードの時にはセンサ４全体での撮像となるので図１２のＲ１、つまり、画像中央の積分出力をＡＥデータ２（ＡＥ２）へ記憶する。 The video signals of R1 to R5 that have passed through the LPF 23 in FIG. 11 are integrated by the integrator 24 and stored in the AE data storage areas AE1 to AE5 in the DRAM 13. This operation stores the output obtained by integrating the R2 region of the sensor 4 into the AE data 1 (AE1), for example, as shown in FIG. In addition, in the addition mode, the image is captured by the entire sensor 4, so that R1 in FIG. 12, that is, the integrated output at the center of the image is stored in the AE data 2 (AE2).

　この様に、各モードに応じた露光評価値をメモリ上に記憶しておき、各モードの切り換え時に、記憶されている測光評価値により、ＡＥ制御を行えば、例えば所望のズーム域の光量に適した露光が迅速に可能となる。 In this manner, the exposure evaluation value corresponding to each mode is stored in the memory, and when the mode is switched, the AE control is performed based on the stored photometric evaluation value. Suitable exposure is quickly possible.

　当然Ｒ１乃至Ｒ５の測光評価値を予めＤＲＡＭ１３に記憶しておき、モードの選択、ズーム位置に合わせてＡＥ制御を行えば、撮像素子４内の任意領域のズームも迅速に行える。 (4) If the photometric evaluation values of R1 to R5 are stored in the DRAM 13 in advance and AE control is performed in accordance with the selection of the mode and the zoom position, zooming of an arbitrary area in the image sensor 4 can be performed quickly.

　次に、焦点調整機構は、現フィールドと前フィールドでの焦点評価値の比較によって、フォーカス・モーターを駆動し、合焦させるものが知られている。 (2) A known focus adjusting mechanism drives a focus motor to perform focusing by comparing a focus evaluation value between a current field and a previous field.

　しかし、フォーカス制御に関しても、前記、ＡＥ制御と同様に、本発明の撮像装置の如く複数のモードを有する場合は、１種類の焦点評価値だけではＡＦに迅速に対応することができない。 However, as for the focus control, as in the case of the AE control described above, when the imaging apparatus of the present invention has a plurality of modes, it is not possible to quickly respond to AF with only one type of focus evaluation value.

　図１１のＨＰＦ（ハイパスフィルター）２５を通過したＲ１乃至Ｒ５の映像信号は、積分器２６によって積分され、ＤＲＡＭ１３内のＡＦデータ記憶領域ＡＦ１乃至ＡＦ５に記憶される。この動作は、非加算モードで４０万画素ズームの場合は、例えば、図１２に図示される様に撮像素子４のＲ２領域を積分した出力をＡＦデータ２（ＡＦ２）へ記憶する。また、加算モードの時には、撮像素子４全体での撮像となるので図１２のＲ１、つまり、画像中央の積分出力をＡＦデータ１（ＡＦ１）へ記憶する。 The video signals of R1 to R5 that have passed through the HPF (high-pass filter) 25 of FIG. 11 are integrated by the integrator 26 and stored in the AF data storage areas AF1 to AF5 in the DRAM 13. In the non-addition mode, in the case of the 400,000 pixel zoom, for example, an output obtained by integrating the R2 region of the image sensor 4 is stored in the AF data 2 (AF2) as shown in FIG. In addition, in the addition mode, since the image is captured by the entire image sensor 4, R1 in FIG. 12, that is, the integrated output at the center of the image is stored in the AF data 1 (AF1).

　この様に、各モードに応じた焦点評価値をメモリ上に記憶しておき、各モードの切り換え時に、記憶されている焦点評価値と現フィールドとの焦点評価値を用いれば、例えば所望のズーム域の合焦制御が迅速かつ適確に行える。 As described above, the focus evaluation value corresponding to each mode is stored in the memory, and when switching between the modes, the stored focus evaluation value and the focus evaluation value between the current field are used. Focusing control of the area can be performed quickly and accurately.

　当然Ｒ１乃至Ｒ５の焦点評価値を予めＤＲＡＭ１３に記憶しておき、モードの選択、ズーム位置に合わせてＡＦ制御を行えば、センサ４内の任意のズーム位置のＡＦ制御が迅速に行える。
〔第４の実施の形態〕
　図１の表示領域指定部１９は本実施形態では非加算モードで読み出すブロックの中心を指示するものである。なお実際には開始点や終点を示すポインタとしても構わない。 Naturally, if the focus evaluation values of R1 to R5 are stored in the DRAM 13 in advance and the AF control is performed according to the mode selection and the zoom position, the AF control at an arbitrary zoom position in the sensor 4 can be performed quickly.
[Fourth Embodiment]
In the present embodiment, the display area designation section 19 in FIG. 1 designates the center of a block to be read in the non-addition mode. Actually, the pointer may indicate a start point or an end point.

　この読み出し領域サイズとして図８の如き水平８００画素×垂直５００画素を固定してあると、図１３（ｂ）の（１６００，８００）座標を指定した場合、実際には読み出せない領域が生じる。この場合は図１３（ａ）のｄポイント、つまり、（１２００，６００）座標がポイントされたと見なして斜線の領域を読み出し表示を行う。他の３角も領域サイズに応じた限界ポイントａ（４００，２００），ｂ（１２００，２００），ｃ（４００，６００）を設け読み出し表示の限定とする。 If the horizontal readout area size is fixed at 800 pixels × 500 vertical pixels as shown in FIG. 8, if the (1600, 800) coordinates shown in FIG. In this case, it is assumed that the d point in FIG. 13A, that is, the (1200, 600) coordinate is pointed, and the hatched area is read and displayed. The other three corners are also provided with limit points a (400, 200), b (1200, 200), and c (400, 600) according to the area size to limit the readout display.

　つまり、撮像領域内の限定ポイントａ，ｂ，ｃ，ｄで規定される設定座標の範囲以外の座標の指定があった場合は、指定された座標に近い４つの限定ポイントのいずれかが指定されたとして撮像素子の読み出し領域を限定する。 That is, when coordinates other than the range of the set coordinates defined by the limited points a, b, c, and d in the imaging region are specified, one of the four limited points close to the specified coordinates is specified. Therefore, the readout area of the image sensor is limited.

　本発明は、撮像領域の画素を画素加算して読み出す撮像装置に用いられる。 The present invention is used in an imaging apparatus for adding and reading out pixels in an imaging area.

本発明の撮像装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an imaging device of the present invention. 本発明の撮像装置の動作フローチャートである。4 is an operation flowchart of the imaging device of the present invention. 本発明の撮像装置の動作フローチャートである。4 is an operation flowchart of the imaging device of the present invention. 画像処理部のフローチャートである。5 is a flowchart of an image processing unit. 本実施形態で用いた撮像素子の画素構成図である。FIG. 2 is a pixel configuration diagram of an image sensor used in the present embodiment. 本実施形態で用いた表示装置の画素構成を表わす図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a pixel configuration of a display device used in the embodiment. 加算モードでの読み出し撮像データ構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of read image data in an addition mode. 非加算モードでの読み出し撮像データを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing read image data in a non-addition mode. 本発明の撮像装置のメモリ構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a memory configuration of the imaging device of the present invention. 本発明の撮像装置の画像処理部を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an image processing unit of the imaging device of the present invention. 本発明のＡＥ／ＡＦデータの記憶状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a storage state of AE / AF data according to the present invention. ＡＥ／ＡＦの評価領域の分割例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of dividing an AE / AF evaluation area. 撮像素子からの読み出し領域の限定を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for describing a limitation on a readout area from an image sensor. 従来の撮像装置のメモリ構成を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining a memory configuration of a conventional imaging device. 従来の撮像装置の画像処理部を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining an image processing unit of a conventional imaging device. 撮像素子の画素構成を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for describing a pixel configuration of an imaging element. 撮像素子の構成を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for describing a configuration of an imaging element. 本発明を説明するための模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the present invention. 従来の撮像装置のＣＣＤ撮像素子の構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram of a CCD image pickup device of a conventional image pickup apparatus. 従来のＣＣＤ撮像素子を用いた撮像装置の駆動方法を説明するためのタイミング図である。FIG. 9 is a timing chart for explaining a driving method of an imaging device using a conventional CCD imaging device. 従来の電子ズーム時の撮像装置の駆動方法を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining a conventional method of driving an imaging device during electronic zoom. 本実施形態で用いた撮像素子の画素構成図である。FIG. 2 is a pixel configuration diagram of an image sensor used in the present embodiment. 加算モードでの読み出し撮像データ構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of read image data in an addition mode. 加算モードでの読み出し撮像データ構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of read image data in an addition mode.

符号の説明Explanation of reference numerals

　１　絞り羽根
　２　レンズ
　３　各種光学フィルター
　４　撮像素子
　５　Ｙアドレス選択部
　６　Ｘアドレス選択部
　７　タイミング調整部
　８　アドレス指定部
　９　発振器
　１０　オート・ゲイン調整部
　１１　Ａ／Ｄ変換器
　１２　カメラＤＳＰ
　１３　ＤＲＡＭ
　１４　中央演算ユニット
　１５　ビデオ・エンコーダ
　１６　ＣＲＴ
　１７　ビューファインダー
　１８　画像記録媒体
　１９　表示領域指定部
　５１　フォーカス・モーター
　２０　撮像素子画素構成
　３０　表示装置画素構成
　４０　加算モードでの読み出し撮像データ構成
　５０　非加算モードでの表示用画素構成
　２９　本提案の画像メモリ構成
　３１　色分離
　３２　高帯域輝度処理部
　３３　広帯域化処理部
　３４　γ補正
　３５　黒白クリップ処理部
　３６　加算処理部
　３７　ローパス・フィルター
　３８　輪郭補正部
　３９　色信号処理部
　４１　ＷＢ処理部
　４２　γ補正部
　４３　黒白クリップ処理部
　４４　ローパス・フィルター
　４５　ローパス・フィルター
　２３　ローパス・フィルター
　２４　積分器
　２５　ハイパス・フィルター
　２６　積分器
　２７　非加算モード用フレーム・メモリ
　２８　加算モード用フレーム・メモリ
　２１　加算処理部、非加算処理部
　Ｒ１乃至Ｒ５　ＡＥ／ＡＦ評価用分割エリア
　ＡＥ１乃至ＡＥ５　ＡＥデータ記憶領域
　ＡＦ１乃至ＡＦ５　ＡＦデータ記憶領域
　ａ，ｂ，ｃ，ｄ　領域指定ポイント
　Ａ１，Ａ３，Ａ４　垂直帰線消去期間
　Ｂ１，Ｂ３，Ｂ４　映像走査期間
　Ｃ１，Ｃ３，Ｃ４　チャージ・パルス
　Ｄ１，Ｄ３，Ｄ４，Ｅ１，Ｅ４，Ｆ１，Ｆ３，Ｆ４，Ｋ１，Ｊ４　高速転送パルス
　Ｇ１，Ｇ３，Ｇ４　水平走査期間
　Ｈ１，Ｈ３，Ｈ４　水平転送パルス
　Ｉ１，Ｉ３，Ｉ４　垂直転送パルス
　１０１　光電変換部
　１０２　垂直転送部
　１０３　蓄積部
　１０４　水平転送部
　１０５　信号電荷検出部
　１０６　出力部
　１５０　フォトダイオード
　１５１　画素アンプ
　１５２　選択信号線
　１５３　転送信号線
　１５６　リセット信号線
　１５７　リセットＭＯＳトランジスタ
　１５８　転送ＭＯＳトランジスタ
　１５９　選択ＭＯＳトランジスタ
　１６０　ソースフォロワＭＯＳトランジスタ
　１６１　ＣＴ選択ＭＯＳトランジスタ
　１６２　ＣＴ
　１６３　ＣＴ選択ＭＯＳトランジスタ
　１６４　ＣＴ
　１６５　水平転送選択ＭＯＳトランジスタ
　１６６　水平転送選択ＭＯＳトランジスタ
　１６７　水平転送選択信号線
　１６８　水平転送選択信号線
　１６９　増幅器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aperture blade 2 Lens 3 Various optical filters 4 Image sensor 5 Y address selection unit 6 X address selection unit 7 Timing adjustment unit 8 Address specification unit 9 Oscillator 10 Auto gain adjustment unit 11 A / D converter 12 Camera DSP
13 DRAM
14 Central processing unit 15 Video encoder 16 CRT
Reference Signs List 17 viewfinder 18 image recording medium 19 display area designation unit 51 focus motor 20 image sensor pixel configuration 30 display device pixel configuration 40 read-out imaging data configuration in addition mode 50 display pixel configuration in non-addition mode 29 Memory configuration 31 Color separation 32 High-band luminance processing unit 33 Broadband processing unit 34 γ correction 35 Black-and-white clip processing unit 36 Addition processing unit 37 Low-pass filter 38 Outline correction unit 39 Color signal processing unit 41 WB processing unit 42 γ correction unit 43 Black-and-white clip processing unit 44 Low-pass filter 45 Low-pass filter 23 Low-pass filter 24 Integrator 25 High-pass filter 26 Integrator 27 Frame memory for non-addition mode 28 Frame memory for addition mode 21 Addition processing unit, non-addition processing unit R 1 to R5 AE / AF evaluation division area AE1 to AE5 AE data storage area AF1 to AF5 AF data storage area a, b, c, d Area designation points A1, A3, A4 Vertical blanking period B1, B3, B4 Video Scan period C1, C3, C4 Charge pulse D1, D3, D4, E1, E4, F1, F3, F4, K1, J4 High-speed transfer pulse G1, G3, G4 Horizontal scan period H1, H3, H4 Horizontal transfer pulse I1, I3, I4 Vertical transfer pulse 101 Photoelectric conversion unit 102 Vertical transfer unit 103 Storage unit 104 Horizontal transfer unit 105 Signal charge detection unit 106 Output unit 150 Photodiode 151 Pixel amplifier 152 Selection signal line 153 Transfer signal line 156 Reset signal line 157 Reset MOS Transistor 158 Transfer MOS transistor 159 Selection MOS transistor 160 Source follower MOS transistor 161 CT Selection MOS transistor 162 CT
163 CT selection MOS transistor 164 CT
165 Horizontal transfer selection MOS transistor 166 Horizontal transfer selection MOS transistor 167 Horizontal transfer selection signal line 168 Horizontal transfer selection signal line 169 Amplifier

Claims (1)

第１の色信号を蓄積した複数の画素からの第１の色信号を加算する第１の加算手段と、第２の色信号を蓄積した複数の画素からの第２の色信号を加算する第２の加算手段と、を有し、
　前記第１の色信号の加算数と、前記第２の色信号の加算数とが異なることを特徴とする撮像装置。 First adding means for adding first color signals from a plurality of pixels storing the first color signal, and adding second color signals from a plurality of pixels storing the second color signal; And 2 adding means.
An imaging apparatus, wherein the number of additions of the first color signal is different from the number of additions of the second color signal.