JP2015027045A - 固体撮像素子及びその駆動方法、並びに電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画素駆動部は、複数の色成分の各色成分に対応する第1の画素と、輝度成分が主成分となる第2の画素とを行列状に規則的に配置した画素アレイ部に配置された画素を駆動し、信号処理回路部は、第1の画素から得られる画素情報のみを用いて、所定の重み付き加算処理を実行して出力画像の画素値を算出する。本技術は、例えば、CMOSイメージセンサに適用することができる。
【選択図】図1
Description
図1は、本技術を適用したCMOSイメージセンサの一実施の形態を示す図である。
図2は、第1の実施の形態における画素の読み出し駆動を説明する図である。
図3は、第1の実施の形態における重み付き加算処理を説明する図である。
次に、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態において、固体撮像素子の構成は、図1のCMOSイメージセンサ100と同様であるため、その説明は省略する。
図4は、第2の実施の形態における画素の読み出し駆動を説明する図である。
図5は、第2の実施の形態における重み付き加算処理を説明する図である。
次に、第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態において、固体撮像素子の構成は、図1のCMOSイメージセンサ100と同様であるため、その説明は省略する。
図6は、第3の実施の形態における画素の読み出し駆動を説明する図である。
図7は、第3の実施の形態における重み付き加算処理を説明する図である。
次に、第4の実施の形態について説明する。第4の実施の形態において、固体撮像素子の構成は、図1のCMOSイメージセンサ100と同様であるため、その説明は省略する。
第4の実施の形態において、画素の読み出し駆動は、図6の画素の読み出し駆動と同様であるため、その説明は省略する。
図8は、第4の実施の形態における重み付き加算処理を説明する図である。
次に、第5の実施の形態について説明する。第5の実施の形態において、固体撮像素子の構成は、図1のCMOSイメージセンサ100と同様であるため、その説明は省略する。
第5の実施の形態において、画素の読み出し駆動は、図2の画素の読み出し駆動と同様であるため、その説明は省略する。
図9は、第5の実施の形態における重み付き加算処理を説明する図である。
第6の実施の形態において、画素の読み出し駆動は、図2の画素の読み出し駆動と同様であるため、その説明は省略する。
図10は、第6の実施の形態における重み付き加算処理を説明する図である。
複数の色成分の各色成分に対応する第1の画素と、輝度成分が主成分となる第2の画素とを行列状に規則的に配置した画素アレイ部と、
前記画素アレイ部に配置された画素を駆動する画素駆動部と、
前記第1の画素から得られる画素情報のみを用いて、所定の重み付き加算処理を実行して出力画像の画素値を算出する信号処理部と
を備える固体撮像素子。
(2)
前記信号処理部は、水平方向、垂直方向、及び、斜め方向の少なくとも一方向の重み付き加算処理を実行する
(1)に記載の固体撮像素子。
(3)
前記出力画像は、ベイヤー配列の画像であり、
前記信号処理部は、ベイヤー配列の画像の画素値が得られるように重み付き加算処理を実行する
(2)又は(3)に記載の固体撮像素子。
(4)
前記画素アレイ部は、
前記第2の画素が市松状に配置され、残りの部分に前記第1の画素が配置されており、
複数の画素からなる所定の画素単位で、各画素の光電変換素子により蓄積された電荷を信号として読み出すために保持する浮遊拡散領域を共有して構成される
(1)乃至(3)のいずれか一項に記載の固体撮像素子。
(5)
前記画素駆動部は、画素共有内の同一の色成分となる複数の前記第1の画素から得られる電荷を、共通の前記浮遊拡散領域に保持させて同時に読み出されるようにする
(4)に記載の固体撮像素子。
(6)
前記画素駆動部は、画素共有内の全ての前記第1の画素から得られる電荷が読み出されるようにする
(4)に記載の固体撮像素子。
(7)
画素共有内の前記第1の画素から得られる画素情報をAD(Analog Digital)変換するAD変換部をさらに備える
(4)に記載の固体撮像素子。
(8)
前記第1の画素は、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれかの色成分に対応する画素であり、
前記第2の画素は、白(W)画素である
(1)乃至(7)のいずれか一項に記載の固体撮像素子。
(9)
複数の色成分の各色成分に対応する第1の画素と、輝度成分が主成分となる第2の画素とを行列状に規則的に配置した画素アレイ部と、
前記画素アレイ部に配置された画素を駆動する画素駆動部と、
前記第1の画素から得られる画素情報のみを用いて、所定の重み付き加算処理を実行して出力画像の画素値を算出する信号処理部と
を備える固体撮像素子の駆動方法において、
前記画素駆動部が、複数の画素からなる所定の画素単位で、各画素の光電変換素子により蓄積された電荷を信号として読み出すために保持する浮遊拡散領域を共有するように画素を駆動するステップ
を含む駆動方法。
(10)
複数の色成分の各色成分に対応する第1の画素と、輝度成分が主成分となる第2の画素とを行列状に規則的に配置した画素アレイ部と、
前記画素アレイ部に配置された画素を駆動する画素駆動部と、
前記第1の画素から得られる画素情報のみを用いて、所定の重み付き加算処理を実行して出力画像の画素値を算出する信号処理部と
を備える固体撮像素子を搭載した電子機器。
Claims (10)
- 複数の色成分の各色成分に対応する第1の画素と、輝度成分が主成分となる第2の画素とを行列状に規則的に配置した画素アレイ部と、
前記画素アレイ部に配置された画素を駆動する画素駆動部と、
前記第1の画素から得られる画素情報のみを用いて、所定の重み付き加算処理を実行して出力画像の画素値を算出する信号処理部と
を備える固体撮像素子。 - 前記信号処理部は、水平方向、垂直方向、及び、斜め方向の少なくとも一方向の重み付き加算処理を実行する
請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記出力画像は、ベイヤー配列の画像であり、
前記信号処理部は、ベイヤー配列の画像の画素値が得られるように重み付き加算処理を実行する
請求項2に記載の固体撮像素子。 - 前記画素アレイ部は、
前記第2の画素が市松状に配置され、残りの部分に前記第1の画素が配置されており、
複数の画素からなる所定の画素単位で、各画素の光電変換素子により蓄積された電荷を信号として読み出すために保持する浮遊拡散領域を共有して構成される
請求項3に記載の固体撮像素子。 - 前記画素駆動部は、画素共有内の同一の色成分となる複数の前記第1の画素から得られる電荷を、共通の前記浮遊拡散領域に保持させて同時に読み出されるようにする
請求項4に記載の固体撮像素子。 - 前記画素駆動部は、画素共有内の全ての前記第1の画素から得られる電荷が読み出されるようにする
請求項4に記載の固体撮像素子。 - 画素共有内の前記第1の画素から得られる画素情報をAD(Analog Digital)変換するAD変換部をさらに備える
請求項4に記載の固体撮像素子。 - 前記第1の画素は、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれかの色成分に対応する画素であり、
前記第2の画素は、白(W)画素である
請求項1に記載の固体撮像素子。 - 複数の色成分の各色成分に対応する第1の画素と、輝度成分が主成分となる第2の画素とを行列状に規則的に配置した画素アレイ部と、
前記画素アレイ部に配置された画素を駆動する画素駆動部と、
前記第1の画素から得られる画素情報のみを用いて、所定の重み付き加算処理を実行して出力画像の画素値を算出する信号処理部と
を備える固体撮像素子の駆動方法において、
前記画素駆動部が、複数の画素からなる所定の画素単位で、各画素の光電変換素子により蓄積された電荷を信号として読み出すために保持する浮遊拡散領域を共有するように画素を駆動するステップ
を含む駆動方法。 - 複数の色成分の各色成分に対応する第1の画素と、輝度成分が主成分となる第2の画素とを行列状に規則的に配置した画素アレイ部と、
前記画素アレイ部に配置された画素を駆動する画素駆動部と、
前記第1の画素から得られる画素情報のみを用いて、所定の重み付き加算処理を実行して出力画像の画素値を算出する信号処理部と
を備える固体撮像素子を搭載した電子機器。
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