JP2008022099A - 固体電子撮像素子の制御装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【目的】高速読み出しと省電力とを両立する。
【構成】ＣＣＤの水平転送路に２つのＦＤＡを設ける。シャッタ・レリーズ・ボタンが押されると，連写モードかどうかが判定される（ステップ51）。連写モードであると判定されると（ステップ51でＹＥＳ），露光によりＣＣＤに蓄積された信号電荷は２つのＦＤＡから読み出される（ステップ54）。信号電荷が２つのＦＤＡから読み出されるので，高速読み出しが実現できる。連写モードでなければ（ステップ51でＮＯ），露光によりＣＣＤに蓄積された信号電荷は１つのＦＤＡから読み出される（ステップ52）。省電力を実現できる。
【選択図】図３

Description

この発明は，固体電子撮像素子の制御装置およびその制御方法に関する。

ＣＣＤなどの固体電子撮像素子では，高速読み出しが要求されることがある。このために，たとえば，受光領域を上下の領域に分け，かつ上下に水平転送路を設けるものがある（特許文献１）。受光領域の上の領域に蓄積された信号電荷は，上側の水平転送路から出力され，受光領域の下の領域に蓄積された信号電荷は，下側の水平転送路から出力される。また，受光領域を複数の領域に分割し，かつ選択された領域に蓄積された信号電荷を出力するものもある（特許文献２）。
特開平11−103421号公報 特開2004-194023号公報

しかしながら，いずれにおいても省電力化を図ることは考えられていない。

この発明は，高速読み出しと省電力化との両方を達成することを目的とする。

第１の発明による固体電子撮像素子の制御装置は，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個（ｎは２以上の整数）含まれている固体電子撮像素子，ならびに撮像モードにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する制御回路を備えていることを特徴とする。

第１の発明は，上記固体電子撮像素子の制御装置に適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，固体電子撮像素子には，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個（ｎは２以上の整数）含まれており，制御回路が，撮像モードにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御するものである。

第１の発明によると，固体電子撮像素子の水平転送路には，ｎ個の出力増幅回路が設けられている。撮像モードにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する場合と複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する場合とが切り換えられる。撮像モードが連写モードに設定された場合など，高速読み出しが要求されるときには複数個の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力される。撮像モードが単写モードに設定された場合など，高速読み出しが必ずしも要求されないときには複数個未満の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力される。高速読み出しが不要の場合には，複数個の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力されずに複数個未満の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力されるので，省電力を達成できる。しかも高速読み出しが必要な場合にも対処できる。

第２の発明による固体電子撮像素子の制御装置は，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個（ｎは２以上の整数）含まれている固体電子撮像素子，上記固体電子撮像素子を用いた撮像時の温度を検出する温度検出手段，ならびに上記温度検出手段によって検出された温度にもとづいて，２からｎ個までのいずれかの出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは１個の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する制御回路を備えていることを特徴とする。

第２の発明は，上記固体電子撮像素子の制御装置に適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，固体電子撮像素子には，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個（ｎは２以上の整数）含まれており，温度検出手段が，上記固体電子撮像素子を用いた撮像時の温度を検出し，制御回路が，上記温度検出手段によって検出された温度にもとづいて，２からｎ個までのいずれかの出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは１個の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御するものである。

第２の発明においても，固体電子撮像素子の水平転送路には，ｎ個の出力増幅回路が設けられている。撮像時の温度が検出され，検出された温度にもとづいて，２からｎ個までのいずれかの出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する場合と１個の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する場合とが切り換えられる。撮像時の温度が高くなると，多くの暗電流が発生することがある。複数の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力されると，複数の出力増幅回路間で出力レベルに差が生じることがある。このために，撮像時の温度が高くなると１個の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力させることができる。しかも，省電力を図ることもできる。撮像時の温度が高くなければ，高速読み出しを行うために２からｎ個のいずれかの出力増幅回路を用いて信号電荷が出力される。高速読み出しを達成できる。

第３の発明による固体電子撮像素子の制御装置は，シャッタ・レリーズ・ボタン，列方向および行方向に配列され，上記シャッタ・レリーズ・ボタンの押し下げに応じて信号電荷を蓄積する多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個（ｎは２以上の整数）含まれている固体電子撮像素子，ならびに上記シャッタ・レリーズ・ボタンが一定期間の間，連続して押されていることに応じて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する制御回路を備えていることを特徴とする。

第３の発明は，上記固体電子撮像素子の制御装置に適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，固体電子撮像素子には，列方向および行方向に配列され，シャッタ・レリーズ・ボタンの押し下げに応じて信号電荷を蓄積する多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個（ｎは２以上の整数）含まれており，制御回路が，上記シャッタ・レリーズ・ボタンが一定期間の間，連続して押されていることに応じて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御するものである。

第３の発明においても，第１の発明によると，固体電子撮像素子の水平転送路には，ｎ個の出力増幅回路が設けられている。シャッタ・レリーズ・ボタンが一定期間の間，連続して押されていると連写モードと考えることができる。このために高速読み出しが要求され，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力される。シャッタ・レリーズ・ボタンが一定期間の間，連続して押されていなければ，連写モードとは考えられないので，高速読み出しは，必ずしも要求されない。上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力される。高速読み出しが不要の場合には，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力されずに複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力されるので，省電力を達成できる。しかも高速読み出しが必要な場合にも対処できる。

第４の発明による固体電子撮像素子の制御装置は，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個（ｎは２以上の整数）含まれている固体電子撮像素子，上記固体電子撮像素子を駆動するためのバッテリィの残容量が多いかどうかを判定する判定手段，ならびに上記判定手段によりバッテリィの残容量が多いと判定されたことにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する制御回路を備えていることを特徴とする。

第４の発明は，上記固体電子撮像素子の制御装置に適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，固体電子撮像素子が，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個（ｎは２以上の整数）含まれており，判定手段が，上記固体電子撮像素子を駆動するためのバッテリィの残容量が多いかどうかを判定し，制御回路が，上記判定手段によりバッテリィの残容量が多いと判定されたことにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御するものである。

第４の発明においても，固体電子撮像素子の水平転送路には，ｎ個の出力増幅回路が設けられている。バッテリィの残容量にもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する場合と複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する場合とが切り換えられる。バッテリィの残容量が多いときには，高速読み出しが行われるようにｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力される。バッテリィの残容量が少ないときには，複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷が出力される。信号電荷の出力に使用される出力増幅回路の数が少なくなるので，省電力を達成できる。

図１は，ＣＣＤの一部を示す模式図である。

ＣＣＤには，列方向および行方向に多数のフォトダイオード（光電変換素子）１が配列されている。この実施例においてはフォトダイオード１は，奇数列については奇数行に配列され，偶数列については偶数行に配列されているが，奇数列については偶数行に配列され，偶数列については奇数行に配列されるようにしてもよい。もちろん，すべての行および列にフォトダイオード１が配列されるようにしてもよい。

フォトダイオード１の各列の右側には，垂直転送路３が形成されている。この垂直転送路３とフォトダイオード１との間にはトランスファ・ゲート２が形成されている。垂直転送路３には，垂直転送電極Ｖ１〜Ｖ８が形成されている。

垂直転送路３の下端部は，ライン・メモリ４を介して第１の水平転送路５および第２の水平転送路６が接続されている。第１の水平転送路５は，ＣＣＤの受光領域の左側に対応して設けられており，第２の水平転送路６は，ＣＣＤの受光領域の右側に対応して設けられている。第１の水平転送路５の左端部には第１のＦＤＡ（フローティング・デュフュージョン・アンプリファイア）７が接続されている。第２の水平転送路６の右側には第２のＦＤＡ８が接続されている。

フォトダイオード１が露光されると，その露光量に応じてフォトダイオード１に信号電荷が蓄積される。フォトダイオード１に蓄積された信号電荷は，トランスファ・ゲート２にゲート・パルスが与えられることにより，垂直転送路３にシフトされる。垂直転送路３にシフトされた信号電荷は，垂直転送電極Ｖ１〜Ｖ８に垂直転送パルスが与えられることにより，垂直方向に転送させられる。垂直転送路３内を垂直方向に転送させられた信号電荷は，ライン・メモリ４を介して第１の水平転送路５または第２の水平転送路６に与えられる。信号電荷は，第１のＦＤＡ７または第２のＦＤＡ８を介して映像信号として出力されることとなる。

この実施例においては，撮像モードが連写モードに設定された場合には高速読み出しが必要なので，第１の水平転送路５に与えられた信号電荷は，第１のＦＤＡ７から出力され，第２の水平転送路６に与えられた信号電荷は，第２のＦＤＡ８から出力される。２つのＦＤＡ７および８を利用して映像信号が出力されるので，映像信号の出力時間が短縮される。連写間隔を短くできる。撮像モードが単写モードに設定された場合には，必ずしも高速読み出しが必要無いので，第１の水平転送路５および第２の水平転送路６に与えられた信号電荷は，いずれも一方のＦＤＡである第１のＦＤＡ７から出力される（第２のＦＤＡ８から出力されてもよい）。第２のＦＤＡ８を駆動する必要が無いので省電力を実現できる。

図２は，ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。

ディジタル・スチル・カメラの全体の動作は，ＣＰＵ10によって統括される。

ディジタル・スチル・カメラには，二段ストローク・タイプのシャッタ・レリーズ・ボタン11，撮像モードと再生モードとを切り換えるためのモード切り換えスイッチ12および連写モード，単写モードなどの撮像モードを設定するためのメニュー・ボタン13が設けられている。これらのボタン等からの出力信号は，ＣＰＵ10に入力する。

また，ディジタル・スチル・カメラには，バッテリィ42が装着されており，このバッテリィ42によってディジタル・スチル・カメラの各回路に電源が供給される。

さらに，ディジタル・スチル・カメラには，パーソナル・コンピュータ等と接続するためのＵＳＢ（Universal Serial Bus）インターフェイス31が含まれている。さらに，ディジタル・スチル・カメラには，撮像時の温度を検出するための温度検出回路40も含まれている。

ディジタル・スチル・カメラには，上述したＣＣＤ23が設けられている。このＣＣＤ23は，タイミング・ジェネレータ16から与えられる垂直転送パルス，水平転送パルス，ゲート・パルス等によって駆動される。タイミング・ジェネレータ16は，クロック・パルス切り換え回路17から出力されるクロック・パルスにもとづいてＣＣＤ23を駆動する。

ＣＣＤ23の前方には絞り21および撮像レンズ22が設けられている。絞り21は，モータ・ドライバ14によって，所望の絞り値となるように駆動される。また，撮像レンズ22は，モータ・ドライバ15によって，ＣＣＤ23の受光面上に被写体像が結像するように位置決めされる。

モード切り換えスイッチ12により撮像モードが設定されると，被写体が撮像され，被写体像を表す映像信号がＣＣＤ23から出力される（カメラ・アングルを決定するための動画を表示するための映像信号であり，いわゆるスルー画を表示するための映像信号の出力）。スルー画表示のための映像信号は，２つのＦＤＡ７および８のうち，一方のＦＤＡ７から出力される。出力された映像信号は，ＣＤＳ（相関二重サンプリング）増幅回路24に入力し，相関二重サンプリングが行われて，アナログ／ディジタル変換回路25に入力する。映像信号は，アナログ／ディジタル変換回路25においてディジタル画像データに変換される。

画像データは，画像入力コントローラ28を介して画像信号処理回路29に入力し，ガンマ補正などの所定の信号処理が行われる。信号処理された画像データがビデオ／ＬＣＤエンコーダ32に与えられることにより，画像表示装置33の表示画面上に被写体像（スルー画）が表示される。

シャッタ・レリーズ・ボタンの第一段階の押下があると，上述のようにして得られた画像データは，ＡＦ（自動合焦制御）検出回路34に入力する。ＡＦ検出回路34において，入力した画像データから高周波数成分が抽出され，合焦制御データが生成される。生成された合焦制御データは，ＣＰＵ10に入力し，撮像レンズ22の位置が制御される。画像データは，ＡＥ（自動露光制御）／ＡＷＢ（自動白バランス）／左右差検出回路35にも入力する。このＡＥ／ＡＷＢ／左右差検出回路35において，自動露出調整のための輝度データが生成される。生成された輝度データは，ＣＰＵ10に入力し，ＣＰＵ10によって，被写体像が適切な明るさとなるように絞り21の絞り値およびＣＣＤ23のシャッタ速度が制御される。また，ＡＥ／ＡＷＢ／左右差検出回路35において，白バランス調整も行われる。

シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下があると，上述のように，連写モードであれば，ＣＣＤ23の高速読み出しが行われ，第１のＦＤＡ７および第２のＦＤＡ８からそれぞれ映像信号が出力される。第１のＦＤＡ７から出力された第１の映像信号は，第１のＣＤＳ増幅回路24に入力する。第２のＦＤＡ８から出力された第２の映像信号は，第２のＣＤＳ増幅回路26に入力する。第１の映像信号は，第１のアナログ／ディジタル変換回路25において第１のディジタル画像データに変換されて画像入力コントローラ28に入力する。第２の映像信号は，第２のアナログ／ディジタル変換回路25において第２のディジタル画像データに変換されて画像入力コントローラ28に入力する。

画像入力コントローラ28に入力した第１の画像データおよび第２の画像データは，メモリ36に与えられ，一時的に記憶される。一駒の被写体像が構成されるように，メモリ36から第１の画像データおよび第２の画像データが読み出されてシェーディング補正回路39に入力する。画像データは，シェーディング補正回路39においてシェーディング補正されて再びメモリ36に与えられ，記憶される。画像データは，メモリ36から読み出されて圧縮処理回路30に入力し，圧縮処理回路30においてデータ圧縮される。データ圧縮された画像データがメモリ・コントローラ37の制御のもとにメモリ・カード38に記録される。

モード切り換えスイッチ12により再生モードが設定されると，メモリ・カード38に記録されている画像データが読み取られる。読み取られた画像データは，ビデオ／ＬＣＤエンコーダ32を介して画像表示装置33に与えられる。画像表示装置33の表示画面に，メモリ・カード38に記録されている画像データによって表される画像が表示される。

図３は，シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下に応じて行われるディジタル・スチル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。

上述のように，シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下があると，連写モードが設定されているかどうかが判定される（ステップ51）。

連写モードが設定されている場合には（ステップ51でＹＥＳ），露光が行われ（ステップ54），２つのＦＤＡ７および８を使用して信号電荷が読み出されるようにＣＣＤ23が駆動させられる（ステップ55）。２つのＦＤＡ７および８を用いて信号電荷が読み出されるので，連写に応じた高速読み出しが実現できる。

連写モードが設定されていない場合には（ステップ51でＮＯ），露光が行われ（ステップ52），２つのＦＤＡ７および８のうち，一方の第１のＦＤＡ７を使用して信号電荷が読み出されるように，ＣＣＤ23が駆動させられる（ステップ53）。他方の第２のＦＤＡ８は使用されないので，省電力を図ることができる。

上述の実施例においては，ＣＣＤ23には，２つのＦＤＡ７および８が設けられているが３個以上のＦＤＡが設けられていてもよい。連写モードの場合には，単写モードの場合に使用されるＦＤＡよりも少ないＦＤＡを用いるようにＣＣＤが駆動させられる。

図４は，変形例を示すもので，ＣＣＤの一部を示す模式図である。この図において，図１に示すものと同一物については同一符号を付して説明を省略する。

図１に示すＣＣＤにおいては，２つの水平転送路５および６が設けられていたが，図４に示すＣＣＤにおいては，一つの水平転送路９がライン・メモリ４を介して垂直転送路３の下端に接続されている。そして，水平転送路９の左端には，第１のＦＤＡ61および第２のＦＤＡ62が接続されている。

水平転送路９から転送されてきた信号電荷は，第１のＦＤＡ61または第２のＦＤＡ62から読み出される。第１のＦＤＡ61または第２のＦＤＡ62の両方のＦＤＡを用いて信号電荷が読み出されることにより，高速読み出しを達成できる。第１のＦＤＡ61または第２のＦＤＡ62の一方のＦＤＡを用いて信号電荷が読み出されることにより，省電力を図ることができる。

図５は，他の実施例を示すもので，シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下があった場合の処理手順を示すフローチャートである。

シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下があると，ＣＣＤの温度（撮像時の温度）が温度検出回路によって検出される（ステップ71）。すると，温度が所定の設定値（しきい値）以上かどうかが判定される（ステップ72）。

所定の設定値以上であると（ステップ72でＹＥＳ），撮像時の温度が高いためＣＣＤの暗電流の発生量が多くなると考えられる。２つのＦＤＡを用いて，それぞれのＦＤＡから映像信号を出力するようにすると，それぞれのＦＤＡから出力された映像信号の信号電荷を読み出すと，映像信号間でレベル差が生じることがある。このために，露光が行われると（ステップ73），１つのＦＤＡから信号電荷が読み出されるようにＣＣＤが駆動される（ステップ74）。

検出された温度が所定の設定値以上でなければ（ステップ72でＮＯ），撮像時の温度は高くないためＣＣＤの暗電流の発生量は比較的少ない。このために露光が行われると（ステップ75），２つのＦＤＡの両方を用いて信号電荷の読み出しが行われる（ステップ76）。高速読み出しを実現できる。

図６は，さらに他の実現示すもので，ディジタル・スチル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。

シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下があると（ステップ81でＹＥＳ），露光が行われる（ステップ82）。露光後に，シャッタ・レリーズ・ボタンの押下状況が確認される（ステップ83）。シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下が続けられているかが確認されるが，シャッタ・レリーズ・ボタンの第一段階が押されているかを確認してもよい。

シャッタ・レリーズ・ボタンが押され続けていると（ステップ83でオン），連写モードと判定される。すると，高速読み出しが必要であるために，２つのＦＤＡを用いて信号電荷が読み出される（ステップ85）。

シャッタ・レリーズ・ボタンが押されていなければ（ステップ83でオフ），単写モードと判定される。高速読み出しは必要ではないので，１つのＦＤＡを用いて信号電荷が読み出される（ステップ84）。

図７は，さらに他の実施例を示すもので，シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下があった場合のディジタル・スチル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。

シャッタ・レリーズ・ボタンの第二段階の押下があると，バッテリィの残量が検出される（ステップ91）。検出されたバッテリィの残量が所定の規定値（しきい値）よりも多いかどうかが判定される（ステップ92）。

バッテリィの残量が所定の規定値よりも多ければ（ステップ92でＹＥＳ），省電力が必要な状況では無いと考えられるので，露光が行われて（ステップ95），２つのＦＤＡを用いて信号電荷が読み出される（ステップ96）。高速読み出しが実現される。

バッテリィの残量が所定の規定値よりも多くなければ（ステップ92でＮＯ），省電力が必要な状況であると考えられるので，露光が行われて（ステップ93），１つのＦＤＡを用いて信号電荷が読み出される。２つのＦＤＡのうち，１つのＦＤＡは利用されないので省電力を図ることができる。

ＣＣＤの模式図の一部である。 ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 ディジタル・スチル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 ＣＣＤの模式図の一部である。 ディジタル・スチル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 ディジタル・スチル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 ディジタル・スチル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ フォトダイオード
３ 垂直転送路
５，６，９ 水平転送路
７，８，61，62 ＦＤＡ（出力増幅回路）
16 タイミング・ジェネレータ（制御回路）
23 ＣＣＤ

Claims (8)

1. 列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個含まれている固体電子撮像素子，ならびに
   撮像モードにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する制御回路，
   を備えた固体電子撮像素子の制御装置。
2. 列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個含まれている固体電子撮像素子，
   上記固体電子撮像素子を用いた撮像時の温度を検出する温度検出手段，ならびに
   上記温度検出手段によって検出された温度にもとづいて，２からｎ個までのいずれかの出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは１個の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する制御回路，
   を備えた固体電子撮像素子の制御装置。
3. シャッタ・レリーズ・ボタン，
   列方向および行方向に配列され，上記シャッタ・レリーズ・ボタンの押し下げに応じて信号電荷を蓄積する多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個含まれている固体電子撮像素子，ならびに
   上記シャッタ・レリーズ・ボタンが一定期間の間，連続して押されていることに応じて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する制御回路，
   を備えた固体電子撮像素子の制御装置。
4. 列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個含まれている固体電子撮像素子，
   上記固体電子撮像素子を駆動するためのバッテリィの残容量が多いかどうかを判定する判定手段，ならびに
   上記判定手段によりバッテリィの残容量が多いと判定されたことにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する制御回路，
   を備えた固体電子撮像素子の制御装置。
5. 固体電子撮像素子には，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個含まれており，
   制御回路が，撮像モードにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する，
   固体電子撮像素子の制御方法。
6. 固体電子撮像素子には，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個含まれており，
   温度検出手段が，上記固体電子撮像素子を用いた撮像時の温度を検出し，
   制御回路が，上記温度検出手段によって検出された温度にもとづいて，２からｎ個までのいずれかの出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは１個の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する，
   固体電子撮像素子の制御方法。
7. 固体電子撮像素子には，列方向および行方向に配列され，シャッタ・レリーズ・ボタンの押し下げに応じて信号電荷を蓄積する多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個含まれており，
   制御回路が，上記シャッタ・レリーズ・ボタンが一定期間の間，連続して押されていることに応じて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する，
   固体電子撮像素子の制御方法。
8. 固体電子撮像素子が，列方向および行方向に配列された多数の光電変換素子，上記光電変換素子の各列に隣接して配置され，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路，上記垂直転送路を垂直方向に転送させられた信号電荷を水平方向に転送する水平転送路，および上記水平転送路を水平方向に転送させられた信号電荷を上記水平転送路から出力する出力増幅回路がｎ個含まれており，
   判定手段が，上記固体電子撮像素子を駆動するためのバッテリィの残容量が多いかどうかを判定し，
   制御回路が，上記判定手段によりバッテリィの残容量が多いと判定されたことにもとづいて，ｎ個以下の複数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力する，あるいは上記複数よりも少ない数の出力増幅回路を用いて信号電荷を出力するように上記固体電子撮像素子を制御する，
   固体電子撮像素子の制御方法。
   

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