JP6277954B2 - 撮像ユニット、撮像装置および撮像制御プログラム - Google Patents
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Description
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1] 特開2006−49361号公報
第1グループに複数回の電荷蓄積を実行させている期間に、第2グループに複数回の電荷蓄積を実行させて各々の画素信号を出力させる制御部と、第1グループから出力させた画素信号の処理と、第2グループから出力させた画素信号の処理とを異ならせて演算する演算部とを備える。
Claims (34)
- 光電変換部を有する画素を複数有する第1グループと、
前記第1グループの行方向に配置され、光電変換部を有する画素を複数有する第2グループと、
前記第1グループの画素に蓄積された電荷の転送を行う第1制御信号を制御部から送出する第1配線と、
前記第2グループの画素に蓄積された電荷の転送を行う第2制御信号を前記制御部から送出し、前記第1配線とは異なる第2配線と、
を備える撮像ユニット。 - 前記第1グループの画素の電位のリセットを行う第3制御信号を前記制御部から送出する第3配線と、
前記第2グループの画素の電位のリセットを行う第4制御信号を前記制御部から送出し、前記第3配線とは異なる第4配線と、
を備える請求項1に記載の撮像ユニット。 - 前記第1グループの画素毎に出力する画素信号を選択する選択制御信号を前記制御部から送出する前記画素毎に設けられた配線と、
前記第2グループの画素毎に出力する画素信号を選択する選択制御信号を前記制御部から送出する前記画素毎に設けられた配線と、
を備える請求項1または2に記載の撮像ユニット。 - 前記第1グループの画素毎に出力する画素信号を出力する出力部は1つであり、前記第2グループの画素毎に出力する画素信号を出力する出力部は1つである請求項3に記載の撮像ユニット。
- 前記第1グループと前記第2グループとが設けられた撮像チップと、信号処理チップとからなり、
前記信号処理チップには、前記第1グループの画素毎に出力する画素信号をデジタル信号に変換する第1変換部と、前記第2グループの画素毎に出力する画素信号をデジタル信号に変換する第2変換部とが備えられている請求項3または4に記載の撮像ユニット。 - 光電変換部を有する画素を複数有する第1グループと、
前記第1グループの行方向に配置し、光電変換部を有する画素を複数有する第2グループと、
前記第1グループの画素の電荷蓄積を略同一のタイミングで終了し、前記第2グループの画素の電荷蓄積を略同一のタイミングで終了するように制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第1グループの電荷蓄積の終了のタイミングと、前記第2グループの電荷蓄積の終了のタイミングとをグループ毎に制御する撮像ユニット。 - 前記制御部は、前記第1グループの画素の電荷蓄積を略同一のタイミングで開始し、前記第2グループの画素の電荷蓄積を略同一のタイミングで開始するように制御し、
前記制御部は、前記第1グループの電荷蓄積の開始のタイミングと、前記第2グループの電荷蓄積の開始のタイミングとをグループ毎に制御する請求項6に記載の撮像ユニット。 - 前記制御部は、前記第1グループの画素からの画素信号を選択的に出力するように制御し、前記第2グループの画素からの画素信号を選択的に出力するように制御する請求項6または7に記載の撮像ユニット。
- 1つ以上の画素を含む第1グループと、前記第1グループの行方向に配置され、前記第1グループを構成する画素とは異なる画素を1つ以上含む第2グループとを含む撮像部と、
前記第1グループに1回の電荷蓄積を実行させている期間に、前記第2グループに前記第1グループとは異なる回数の電荷蓄積を実行させて各々の画素信号を出力させる制御部と
を備える撮像ユニット。 - 前記制御部は、前記第1グループに1回の電荷蓄積を実行させている期間に、前記第2グループに複数回の電荷蓄積を実行させて各々の画素信号を出力させる請求項9に記載の撮像ユニット。
- 前記制御部は、前記第1グループの電荷蓄積が開始されるよりも前に実行される測光結果に基づいて、前記第2グループに実行させる電荷蓄積の回数を決定する請求項9または10に記載の撮像ユニット。
- 前記制御部は、前記第2グループで実行される各々の電荷蓄積により前記第2グループを構成する画素が飽和しないように前記回数を決定する請求項11に記載の撮像ユニット。
- 前記画素信号は、電荷蓄積の回数に関するデータを含む請求項9から12のいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記撮像部は、前記第1グループを構成する画素の画素信号を順次出力する共通の第1出力配線と、前記第2グループを構成する画素の画素信号を順次出力する、前記第1出力配線とは独立した共通の第2出力配線を有する請求項9から13のいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記撮像部を含む撮像チップと、前記画素信号を処理する処理回路を含む信号処理チップとが、積層構造により電気的に接続されている請求項9から14のいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記信号処理チップは、前記第2グループを含む各グループに実行させる、予め決定された電荷蓄積の回数に関する情報を格納する蓄積制御メモリを有する請求項15に記載の撮像ユニット。
- 前記蓄積制御メモリに格納された前記情報は、測光結果に基づいて更新される請求項16に記載の撮像ユニット。
- 前記蓄積制御メモリに格納された前記情報は、ユーザによる撮像準備指示に同期して更新される請求項16または17に記載の撮像ユニット。
- 前記制御部は、前記蓄積制御メモリを参照しつつ前記撮像部の各グループに対する電荷蓄積および前記画素信号の読み出しを制御する請求項16から18のいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記信号処理チップは、前記画素信号を格納する画素メモリを有する請求項15から19のいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記画素信号を格納する画素メモリを含むメモリチップも積層構造により電気的に接続されている請求項15から19のいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記制御部は、前記第2グループを含むグループ群のうちの指定グループに対する外部回路からの引渡要求に従って、前記指定グループの画素信号を前記画素メモリから読み出して画像処理部へ引き渡す請求項20または21に記載の撮像ユニット。
- 前記引渡要求に従って前記画素信号を伝送するデータ転送インタフェースを備える請求項22に記載の撮像ユニット。
- 前記データ転送インタフェースによる前記画素信号の伝送は、ダブルデータレート方式、アドレス指定方式、バースト転送方式、バス方式、シリアル方式の少なくともいずれかを採用する請求項23に記載の撮像ユニット。
- 前記制御部は、複数回の電荷蓄積に対する各々の画素信号が前記画素メモリに格納されている場合には、当該各々の画素信号を前記画像処理部へ引き渡す請求項22から24のいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 前記信号処理チップは、複数回の電荷蓄積に対する各々の画素信号を積算処理する演算部を有し、
前記制御部は、複数回の電荷蓄積に対する各々の画素信号が前記画素メモリに格納されている場合には、前記演算部を用いて積算処理した画素信号を前記画像処理部へ引き渡す請求項22から24のいずれか1項に記載の撮像ユニット。 - 前記撮像チップは、前記画素信号を出力する出力配線を有し、
前記信号処理チップは、前記出力配線からの前記画素信号を受けて前記処理回路へ伝送する入力配線を有し、
前記出力配線と前記入力配線は、前記撮像チップと前記信号処理チップの接合部においてそれぞれ複数に分岐して互いに接合されている請求項15から26のいずれか1項に記載の撮像ユニット。 - 前記信号処理チップは、前記入力配線の複数に分岐した箇所に、いずれかの配線を接続状態とし、いずれかの配線を非接続状態とするスイッチを有する請求項27に記載の撮像ユニット。
- 前記制御部は、前記入力配線を通過した前記画素信号の出力結果に基づいて前記スイッチの接続状態および非接続状態を切り替える請求項28に記載の撮像ユニット。
- 前記信号処理チップは、相関二重サンプリング回路を有し、
前記スイッチを通過した前記画素信号は、前記相関二重サンプリング回路に入力される請求項28または29に記載の撮像ユニット。 - 前記出力配線は、前記第1グループおよび前記第2グループを含むグループ群のそれぞれに対して、複数設けられた請求項27から30のいずれか1項に記載の撮像ユニット。
- 請求項1から31のいずれか1項に記載の撮像ユニットを備える撮像装置。
- 1つ以上の画素を含む第1グループに電荷蓄積を開始させる第1開始ステップと、
前記第1グループの行方向に配置され、前記第1グループを構成する画素とは異なる画素を1つ以上含む第2グループに電荷蓄積を開始させる第2開始ステップと、
前記第1グループが電荷蓄積を完了する以前に、前記第2グループの電荷蓄積を終了させて画素信号を出力させる第2出力ステップと、
前記第2開始ステップと前記第2出力ステップを複数回繰り返した後に、前記第1グループの電荷蓄積を終了させて画素信号を出力させる第1出力ステップと
をコンピュータに実行させる撮像制御プログラム。 - 1つ以上の画素を含む第1グループと、前記第1グループの行方向に配置され、前記第1グループを構成する画素とは異なる画素を1つ以上含む第2グループとを含む撮像部と、
前記第1グループに複数回の電荷蓄積を実行させている期間に、前記第2グループに複数回の電荷蓄積を実行させて各々の画素信号を出力させる制御部と、
前記第1グループから出力させた前記画素信号の処理と、前記第2グループから出力させた前記画素信号の処理とを異ならせて演算する演算部と
を備える撮像装置。
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