JPH10126682A - 画像検出システム - Google Patents
画像検出システムInfo
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- JPH10126682A JPH10126682A JP8275048A JP27504896A JPH10126682A JP H10126682 A JPH10126682 A JP H10126682A JP 8275048 A JP8275048 A JP 8275048A JP 27504896 A JP27504896 A JP 27504896A JP H10126682 A JPH10126682 A JP H10126682A
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- JP
- Japan
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- area
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- output
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Abstract
(57)【要約】
【課題】エリアセンサを用いて像振れ検出を行う場合
は、読み出す事ができる領域が限定されるが、低輝度な
被写体からは、充分なコントラストがある信号電荷を得
る事ができない。 【解決手段】エリアセンサを有する画像検出システムに
おいて、エリアセンサで得られた信号電荷について垂直
方向と水平方向においてそれぞれ加算・非加算を切り換
えるようにする。
は、読み出す事ができる領域が限定されるが、低輝度な
被写体からは、充分なコントラストがある信号電荷を得
る事ができない。 【解決手段】エリアセンサを有する画像検出システムに
おいて、エリアセンサで得られた信号電荷について垂直
方向と水平方向においてそれぞれ加算・非加算を切り換
えるようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オートフォーカス
や像振れ検出に用いられるエリアセンサを有する画像検
出システムに関するものである。
や像振れ検出に用いられるエリアセンサを有する画像検
出システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来からイメージセンサにおいて、得ら
れた信号電荷の加算を行う場合がある。例えば、ビデオ
カメラにおけるエリアセンサのインターレースでは、ス
ムーズな映像を得る事を目的として、信号電荷を垂直転
送クロックで転送しているときに垂直方向の二画素分の
信号電荷を加算する。そして、加算後の信号電荷を一画
素分の信号電荷として平均化して表示する。
れた信号電荷の加算を行う場合がある。例えば、ビデオ
カメラにおけるエリアセンサのインターレースでは、ス
ムーズな映像を得る事を目的として、信号電荷を垂直転
送クロックで転送しているときに垂直方向の二画素分の
信号電荷を加算する。そして、加算後の信号電荷を一画
素分の信号電荷として平均化して表示する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】像振れ検出では、シャ
ッターが開いている間に積分・データダンプを繰り返し
行わなければならないために、短時間に像振れ検出用の
領域の信号電荷を読み出す必要がある。そのため、エリ
アセンサを用いる場合には像振れ検出用の領域の広さを
限定して短時間で読み出すようにしている。
ッターが開いている間に積分・データダンプを繰り返し
行わなければならないために、短時間に像振れ検出用の
領域の信号電荷を読み出す必要がある。そのため、エリ
アセンサを用いる場合には像振れ検出用の領域の広さを
限定して短時間で読み出すようにしている。
【0004】しかし、被写体の輝度が低い場合には、限
定した広さの領域からだけでは充分なコントラストがあ
る信号電荷を得る事ができないので、正しい比較を行う
事ができず、正確な像振れ量を検出できないという問題
が生じる。この問題は、像振れ検出用の領域を広くすれ
ば解決するが、読み出す領域を広くしただけでは、信号
電荷を読み出す時間が長くなり、その分像振れ検出でき
る回数が少なくなるので細かい像の動きに追随した像振
れ検出を行う事ができない。
定した広さの領域からだけでは充分なコントラストがあ
る信号電荷を得る事ができないので、正しい比較を行う
事ができず、正確な像振れ量を検出できないという問題
が生じる。この問題は、像振れ検出用の領域を広くすれ
ば解決するが、読み出す領域を広くしただけでは、信号
電荷を読み出す時間が長くなり、その分像振れ検出でき
る回数が少なくなるので細かい像の動きに追随した像振
れ検出を行う事ができない。
【0005】よって、本発明はエリアセンサを用いて像
振れ検出を行うシステムにおいて、被写体の輝度が低い
場合に、上記従来例を応用させて信号電荷を加算する事
により、読み出す領域は広くなるが読み出す時間は変わ
らないようにする事を考える。しかしながら、上記従来
例のエリアセンサのインターレースにおいては、一方向
のみの加算であり、更にデータの加算・非加算を選択す
る機能がない。よって、被写体の輝度に応じて、加算・
非加算の選択を行う事ができない。更に、加算方向の選
択をする事ができないので、どのような輝度分布の被写
体にも対応する方向で加算を行う事はできない。
振れ検出を行うシステムにおいて、被写体の輝度が低い
場合に、上記従来例を応用させて信号電荷を加算する事
により、読み出す領域は広くなるが読み出す時間は変わ
らないようにする事を考える。しかしながら、上記従来
例のエリアセンサのインターレースにおいては、一方向
のみの加算であり、更にデータの加算・非加算を選択す
る機能がない。よって、被写体の輝度に応じて、加算・
非加算の選択を行う事ができない。更に、加算方向の選
択をする事ができないので、どのような輝度分布の被写
体にも対応する方向で加算を行う事はできない。
【0006】本発明では、コントラスト、周波数、制御
シーケンス等の異なるどのような被写体からも、充分な
コントラストがある信号電荷を得る事ができて、正確な
オートフォーカスが可能である画像検出システムを提供
する事を目的とする。
シーケンス等の異なるどのような被写体からも、充分な
コントラストがある信号電荷を得る事ができて、正確な
オートフォーカスが可能である画像検出システムを提供
する事を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、エリアセンサを有する画像検出システ
ムにおいて、エリアセンサで得られた信号電荷について
垂直方向と水平方向においてそれぞれ加算・非加算を切
り換えるようにする。よって、被写体が低輝度の場合に
は信号電荷の加算を行い、更に被写体の輝度分布によっ
て、加算する方向を選択する事ができる。
に、本発明では、エリアセンサを有する画像検出システ
ムにおいて、エリアセンサで得られた信号電荷について
垂直方向と水平方向においてそれぞれ加算・非加算を切
り換えるようにする。よって、被写体が低輝度の場合に
は信号電荷の加算を行い、更に被写体の輝度分布によっ
て、加算する方向を選択する事ができる。
【0008】更に、請求項2の発明によると、エリアセ
ンサで得られた信号電荷の転送中に垂直方向または水平
方向の信号電荷の加算を行うようにする。つまり、ある
画素の電荷を読み出す際に周囲の画素の電荷を加算して
から読み出すという事になるので、それぞれ読み出した
画素について、一画素から得られる電荷より大きな電荷
が得られる。しかし、加算は信号電荷の転送中に行われ
るので特別な時間を要する事がなく、一画素を読み出す
ためにかかる時間は非加算時と同じである。
ンサで得られた信号電荷の転送中に垂直方向または水平
方向の信号電荷の加算を行うようにする。つまり、ある
画素の電荷を読み出す際に周囲の画素の電荷を加算して
から読み出すという事になるので、それぞれ読み出した
画素について、一画素から得られる電荷より大きな電荷
が得られる。しかし、加算は信号電荷の転送中に行われ
るので特別な時間を要する事がなく、一画素を読み出す
ためにかかる時間は非加算時と同じである。
【0009】
【発明の実施の形態】図1に二つのエリアセンサ1、2
とこれをコントロールするコントロール回路8を有する
カメラの画像検出システムのデバイス構成図を示す。エ
リアセンサ1、2の出力は後述するようにオートフォー
カス(AF)や像振れ検出に用いる。尚、エリアセンサ
1、2及び後述のモニター3、4は光電変換素子から成
っている。
とこれをコントロールするコントロール回路8を有する
カメラの画像検出システムのデバイス構成図を示す。エ
リアセンサ1、2の出力は後述するようにオートフォー
カス(AF)や像振れ検出に用いる。尚、エリアセンサ
1、2及び後述のモニター3、4は光電変換素子から成
っている。
【0010】このデバイスは、水平転送レジスタ21
a、21bを有するエリアセンサ1、2と、それらのエ
リアセンサ1、2の各二辺に沿ったL字形状のモニター
3、4、AGC回路7、コントロール回路8、ゲイン可
変アンプ10、S/H(サンプルホールド)回路22、
クランプ回路11、出力選択回路9、温度検出回路1
2、マイクロコンピュータμCの各メイン要素から構成
されるとともに、それらの各出力バッファと、各出力ス
イッチを備えている。
a、21bを有するエリアセンサ1、2と、それらのエ
リアセンサ1、2の各二辺に沿ったL字形状のモニター
3、4、AGC回路7、コントロール回路8、ゲイン可
変アンプ10、S/H(サンプルホールド)回路22、
クランプ回路11、出力選択回路9、温度検出回路1
2、マイクロコンピュータμCの各メイン要素から構成
されるとともに、それらの各出力バッファと、各出力ス
イッチを備えている。
【0011】即ち、モニター3、4の出力バッファ2
6、27と出力スイッチ5、6、水平転送レジスタ21
a、21bの出力バッファ24、25と出力スイッチ3
0、31を具備している。またこのデバイスにおいては
コントロール回路8をエリアセンサ駆動部、ゲイン可変
アンプ10、S/H回路22、クランプ回路11、出力
選択回路9をエリアセンサ出力処理回路部という事にす
る。ここでモニター3、4は、それぞれ対応するエリア
センサ1、2の蓄積電荷をモニターする。水平転送レジ
スタ21a、21bはエリアセンサ1、2の電荷を一時
的に保持してシリアルに出力する。
6、27と出力スイッチ5、6、水平転送レジスタ21
a、21bの出力バッファ24、25と出力スイッチ3
0、31を具備している。またこのデバイスにおいては
コントロール回路8をエリアセンサ駆動部、ゲイン可変
アンプ10、S/H回路22、クランプ回路11、出力
選択回路9をエリアセンサ出力処理回路部という事にす
る。ここでモニター3、4は、それぞれ対応するエリア
センサ1、2の蓄積電荷をモニターする。水平転送レジ
スタ21a、21bはエリアセンサ1、2の電荷を一時
的に保持してシリアルに出力する。
【0012】クランプ回路11はエリアセンサ1、2よ
り黒基準画素(OB)の電荷が出力されるタイミングで
動作し、暗電流分の電圧をある所定電圧にクランプす
る。出力選択回路9は全ての出力に共通で、コントロー
ル回路8により、エリアセンサ1、2の出力、モニター
3、4の出力、温度検出回路12の出力を選択して出力
する。
り黒基準画素(OB)の電荷が出力されるタイミングで
動作し、暗電流分の電圧をある所定電圧にクランプす
る。出力選択回路9は全ての出力に共通で、コントロー
ル回路8により、エリアセンサ1、2の出力、モニター
3、4の出力、温度検出回路12の出力を選択して出力
する。
【0013】このデバイスは、マイクロコンピュータμ
Cを除いた前記各構成部分を一つの基板上に設けたワン
チップのIC(集積回路)として形成されている。以
下、このチップ上に形成されているデバイスを内部に、
このチップ上に形成されていないデバイスを外部に形成
されているという事にする。モニター3、4から出力さ
れるモニター信号は、出力バッファ26、27と出力ス
イッチ5、6を介して択一的にAGC回路7と出力選択
回路9に与えられる。
Cを除いた前記各構成部分を一つの基板上に設けたワン
チップのIC(集積回路)として形成されている。以
下、このチップ上に形成されているデバイスを内部に、
このチップ上に形成されていないデバイスを外部に形成
されているという事にする。モニター3、4から出力さ
れるモニター信号は、出力バッファ26、27と出力ス
イッチ5、6を介して択一的にAGC回路7と出力選択
回路9に与えられる。
【0014】スイッチ5、6はそれぞれMOSトランジ
スタで形成されており、そのゲート電極にコントロール
回路8から発生されるスイッチング信号A、Bがローレ
ベルで印加される事によって導通する。どちらのスイッ
チが導通するかによって、AGC回路7と出力選択回路
9に与えられるモニター信号が選択される。つまり、ス
イッチング信号AまたはBにより、モニター3又は4の
モニター信号の一方を選択する事ができる。このモニタ
ー信号の選択については後述する。
スタで形成されており、そのゲート電極にコントロール
回路8から発生されるスイッチング信号A、Bがローレ
ベルで印加される事によって導通する。どちらのスイッ
チが導通するかによって、AGC回路7と出力選択回路
9に与えられるモニター信号が選択される。つまり、ス
イッチング信号AまたはBにより、モニター3又は4の
モニター信号の一方を選択する事ができる。このモニタ
ー信号の選択については後述する。
【0015】エリアセンサ1、2とモニター3、4では
同時に積分が開始する。積分が開始すると、AGC回路
7は入力されたモニター信号が所定電圧になるのを監視
していて、所定電圧になるとその情報をコントロール回
路8に伝達する。コントロール回路8はその情報を受信
すると、エリアセンサ1、2の積分を終了させ、外部の
マイクロコンピュータμCに積分が終了した事を伝達す
る(以下、この積分終了を「自然終了」という)。AG
C回路7は、例えば前記所定電圧を基準電圧とし、前記
モニター信号を比較電圧とするコンパレータで構成する
事ができる。
同時に積分が開始する。積分が開始すると、AGC回路
7は入力されたモニター信号が所定電圧になるのを監視
していて、所定電圧になるとその情報をコントロール回
路8に伝達する。コントロール回路8はその情報を受信
すると、エリアセンサ1、2の積分を終了させ、外部の
マイクロコンピュータμCに積分が終了した事を伝達す
る(以下、この積分終了を「自然終了」という)。AG
C回路7は、例えば前記所定電圧を基準電圧とし、前記
モニター信号を比較電圧とするコンパレータで構成する
事ができる。
【0016】モニター信号が所定時間経過後も所定電圧
に達しない場合には、つまり、所定時間経過後も外部の
マイクロコンピュータμCに、コントロール回路8から
所定電圧に達したという情報が伝達されないと、マイク
ロコンピュータμCはコントロール回路8にエリアセン
サ1、2に対する積分の強制終了を指示し、強制終了が
行われる。
に達しない場合には、つまり、所定時間経過後も外部の
マイクロコンピュータμCに、コントロール回路8から
所定電圧に達したという情報が伝達されないと、マイク
ロコンピュータμCはコントロール回路8にエリアセン
サ1、2に対する積分の強制終了を指示し、強制終了が
行われる。
【0017】積分の自然終了、強制終了いずれの場合
も、積分が終了すると、出力選択回路9からVout端
子46を介して外部のマイクロコンピュータμCに与え
られているモニター信号を、積分終了のタイミングでマ
イクロコンピュータμCに内蔵されているA/D変換器
32でA/D変換し、そのデジタル値に応じてエリアセ
ンサの出力に施す増幅率が決定される。この増幅率が、
コントロール回路8に伝達され、ゲイン可変アンプ10
に対し増幅率が設定される。ここで、積分が自然終了し
た場合には、この増幅率は1となる。尚、自然終了の場
合は、モニター信号をA/D変換して増幅率を決定する
事なしに、増幅率を1に設定するようにしてもよい。
も、積分が終了すると、出力選択回路9からVout端
子46を介して外部のマイクロコンピュータμCに与え
られているモニター信号を、積分終了のタイミングでマ
イクロコンピュータμCに内蔵されているA/D変換器
32でA/D変換し、そのデジタル値に応じてエリアセ
ンサの出力に施す増幅率が決定される。この増幅率が、
コントロール回路8に伝達され、ゲイン可変アンプ10
に対し増幅率が設定される。ここで、積分が自然終了し
た場合には、この増幅率は1となる。尚、自然終了の場
合は、モニター信号をA/D変換して増幅率を決定する
事なしに、増幅率を1に設定するようにしてもよい。
【0018】一方、積分終了後、エリアセンサ1、2の
出力は、水平転送レジスタ21a、21bに転送され、
出力バッファ24、25とスイッチ30、31を介して
ゲイン可変アンプ10に入力され、ここで先に設定され
た増幅率で増幅される。スイッチ30、31はスイッチ
5、6と同様の構成で、コントロール回路8はスイッチ
ング信号X、Yを発生させて、ゲイン可変アンプ10に
与えられるエリアセンサ1又は2の出力を選択する。
出力は、水平転送レジスタ21a、21bに転送され、
出力バッファ24、25とスイッチ30、31を介して
ゲイン可変アンプ10に入力され、ここで先に設定され
た増幅率で増幅される。スイッチ30、31はスイッチ
5、6と同様の構成で、コントロール回路8はスイッチ
ング信号X、Yを発生させて、ゲイン可変アンプ10に
与えられるエリアセンサ1又は2の出力を選択する。
【0019】このとき本実施形態では、コントロール回
路8は、二つのエリアセンサ1、2の出力を交互に選択
する。その詳細を図2のタイミングチャートを用いて説
明する。ここで、エリアセンサ1からの出力をセンサ出
力α、エリアセンサ2からの出力をセンサ出力βとす
る。エリアセンサ1、2からはそれぞれ(イ)、(ロ)
に示すように、コントロール回路8から発生される同一
の転送クロック(図示せず)に同期して、データが出力
される。
路8は、二つのエリアセンサ1、2の出力を交互に選択
する。その詳細を図2のタイミングチャートを用いて説
明する。ここで、エリアセンサ1からの出力をセンサ出
力α、エリアセンサ2からの出力をセンサ出力βとす
る。エリアセンサ1、2からはそれぞれ(イ)、(ロ)
に示すように、コントロール回路8から発生される同一
の転送クロック(図示せず)に同期して、データが出力
される。
【0020】このセンサ出力α、βを、コントロール回
路8は、(ハ)、(ニ)に示すように前記転送クロック
の2倍の周波数で切り替わるスイッチング信号X、Yに
より導通させるスイッチ30、31を切り替える。スイ
ッチ30、31はスイッチング信号X、Yがハイレベル
のとき導通し、ローレベルのときOFFとなる。よっ
て、スイッチング信号X、Yのハイレベル毎につまり交
互にエリアセンサ1、2の出力がゲイン可変アンプ10
に入力される。
路8は、(ハ)、(ニ)に示すように前記転送クロック
の2倍の周波数で切り替わるスイッチング信号X、Yに
より導通させるスイッチ30、31を切り替える。スイ
ッチ30、31はスイッチング信号X、Yがハイレベル
のとき導通し、ローレベルのときOFFとなる。よっ
て、スイッチング信号X、Yのハイレベル毎につまり交
互にエリアセンサ1、2の出力がゲイン可変アンプ10
に入力される。
【0021】そして、ゲイン可変アンプ10で増幅され
たセンサ出力α、βは、S/H回路22でサンプルホー
ルドされる。(ホ)は、そのために発生されるサンプリ
ングパルスを示している。サンプルホールドされた信号
はクランプ回路11に与えられる。
たセンサ出力α、βは、S/H回路22でサンプルホー
ルドされる。(ホ)は、そのために発生されるサンプリ
ングパルスを示している。サンプルホールドされた信号
はクランプ回路11に与えられる。
【0022】ここでは、黒基準画素の電荷が出力される
タイミングで暗電流分の電圧をある所定電圧にクランプ
する。そして、センサ出力α、βは出力選択回路9とV
out端子46を介してマイクロコンピュータμCに内
蔵されているA/D変換器32に入力される。(ヘ)は
その際にA/D変換器32に与えられる信号(S/H回
路22の出力)の波形を表したものである。(ト)は、
A/D変換後の信号を簡単に示している。
タイミングで暗電流分の電圧をある所定電圧にクランプ
する。そして、センサ出力α、βは出力選択回路9とV
out端子46を介してマイクロコンピュータμCに内
蔵されているA/D変換器32に入力される。(ヘ)は
その際にA/D変換器32に与えられる信号(S/H回
路22の出力)の波形を表したものである。(ト)は、
A/D変換後の信号を簡単に示している。
【0023】この過程で、一旦サンプリングパルスを使
ってサンプルホールドするのは、スイッチング信号X、
Yを交互にローレベルで出力して導通させるスイッチ3
0、31を切り替える事により発生するスイッチングノ
イズの影響を除去するためである。このように上記手法
を用いる事で、エリアセンサ1、2を同一クロックで駆
動しながら、同じタイミングで出力される二つのエリア
センサ1、2からのデータを取り込みA/D変換する事
ができる。
ってサンプルホールドするのは、スイッチング信号X、
Yを交互にローレベルで出力して導通させるスイッチ3
0、31を切り替える事により発生するスイッチングノ
イズの影響を除去するためである。このように上記手法
を用いる事で、エリアセンサ1、2を同一クロックで駆
動しながら、同じタイミングで出力される二つのエリア
センサ1、2からのデータを取り込みA/D変換する事
ができる。
【0024】本実施形態では、図1のエリアセンサ1、
2は像振れ検出センサとオートフォーカスセンサの両用
センサとして使用するようになっている。そして、オー
トフォーカスセンサとして用いる場合には、図2の
(イ)〜(ト)に示す方法でエリアセンサ1、2の出力
を処理するが、像振れ検出センサとして用いる場合には
図2とはA/D変換するタイミングを変更する。ここで
は、像振れ検出の場合の相違点(変更点)についてのみ
説明しておく。
2は像振れ検出センサとオートフォーカスセンサの両用
センサとして使用するようになっている。そして、オー
トフォーカスセンサとして用いる場合には、図2の
(イ)〜(ト)に示す方法でエリアセンサ1、2の出力
を処理するが、像振れ検出センサとして用いる場合には
図2とはA/D変換するタイミングを変更する。ここで
は、像振れ検出の場合の相違点(変更点)についてのみ
説明しておく。
【0025】即ち、像振れ検出の場合にはエリアセンサ
1、2のうち、一方のデータのみが必要であるので、例
えばエリアセンサ1の出力を用いて像振れ検出を行う場
合には、センサ出力αがA/D変換器32に与えられて
いるタイミングのみでA/D変換器32を動作させ、セ
ンサ出力βが与えられているタイミングではA/D変換
器32を不作動にする。逆に、エリアセンサ2の出力を
用いて像振れ検出を行う場合には、センサ出力βがA/
D変換器32に与えられているタイミングのみでA/D
変換器32を動作させ、センサ出力αが与えられている
場合にはA/D変換器32を不作動にする。
1、2のうち、一方のデータのみが必要であるので、例
えばエリアセンサ1の出力を用いて像振れ検出を行う場
合には、センサ出力αがA/D変換器32に与えられて
いるタイミングのみでA/D変換器32を動作させ、セ
ンサ出力βが与えられているタイミングではA/D変換
器32を不作動にする。逆に、エリアセンサ2の出力を
用いて像振れ検出を行う場合には、センサ出力βがA/
D変換器32に与えられているタイミングのみでA/D
変換器32を動作させ、センサ出力αが与えられている
場合にはA/D変換器32を不作動にする。
【0026】この方法の代わりに、サンプリングパルス
を図3に示す論理回路によって、オートフォーカス時と
像振れ検出時で切り替えて発生させ、それに同期したA
/D変換の開始信号でA/D変換を行うようにしても良
い。つまり、必要なデータのみをサンプルホールドし、
そのサンプルホールドされたデータをA/D変換すると
いうものである。この論理回路は、図3に示すように、
入力端子33、34、35、36、NAND回路38、
39、AND回路37、40、OR回路41、出力端子
42から構成されている。
を図3に示す論理回路によって、オートフォーカス時と
像振れ検出時で切り替えて発生させ、それに同期したA
/D変換の開始信号でA/D変換を行うようにしても良
い。つまり、必要なデータのみをサンプルホールドし、
そのサンプルホールドされたデータをA/D変換すると
いうものである。この論理回路は、図3に示すように、
入力端子33、34、35、36、NAND回路38、
39、AND回路37、40、OR回路41、出力端子
42から構成されている。
【0027】入力端子33からはサンプリングパルスα
が、入力端子36からはサンプリングパルスβが入力さ
れる。ここでサンプリングパルスαとサンプリングパル
スβについて説明する。S/H回路22にはコントロー
ル回路8より発生されるスイッチング信号X、Yによっ
て、図4(チ)に示すようにセンサ出力α、βが交互に
与えられる。
が、入力端子36からはサンプリングパルスβが入力さ
れる。ここでサンプリングパルスαとサンプリングパル
スβについて説明する。S/H回路22にはコントロー
ル回路8より発生されるスイッチング信号X、Yによっ
て、図4(チ)に示すようにセンサ出力α、βが交互に
与えられる。
【0028】サンプリングパルスαとは、図4(リ)に
示すようにセンサ出力αがS/H回路22に与えられる
タイミングで発生されるパルスである。同様にサンプリ
ングパルスβとは、図4(ヌ)に示すようにセンサ出力
βが与えられるタイミングで発生されるパルスである。
これらのサンプリングパルスはコントロール回路8から
与えられる。
示すようにセンサ出力αがS/H回路22に与えられる
タイミングで発生されるパルスである。同様にサンプリ
ングパルスβとは、図4(ヌ)に示すようにセンサ出力
βが与えられるタイミングで発生されるパルスである。
これらのサンプリングパルスはコントロール回路8から
与えられる。
【0029】入力端子35からは、二つのセンサ出力
α、βの内、サンプルホールドするセンサ出力を一方に
するのか双方にするのかを特定する信号が与えられる。
像振れ検出時のように一方のセンサ出力α又はβのみを
使う場合、つまりサンプリングパルスα又はサンプリン
グパルスβを単独で出力端子42より出力させる場合に
はハイレベルが入力さる。
α、βの内、サンプルホールドするセンサ出力を一方に
するのか双方にするのかを特定する信号が与えられる。
像振れ検出時のように一方のセンサ出力α又はβのみを
使う場合、つまりサンプリングパルスα又はサンプリン
グパルスβを単独で出力端子42より出力させる場合に
はハイレベルが入力さる。
【0030】また、オートフォーカス時のように双方の
センサ出力α、βを使う場合、つまり二つのサンプリン
グパルスα、βを出力端子42より出力させる場合には
ローレベルが入力される。一方、入力端子34からは、
像振れ検出において、サンプリングパルスαを単独で出
力端子42より出力させる場合にはハイレベルが入力さ
れ、サンプリングパルスβを単独で出力端子42より出
力させる場合にはローレベルが入力される。
センサ出力α、βを使う場合、つまり二つのサンプリン
グパルスα、βを出力端子42より出力させる場合には
ローレベルが入力される。一方、入力端子34からは、
像振れ検出において、サンプリングパルスαを単独で出
力端子42より出力させる場合にはハイレベルが入力さ
れ、サンプリングパルスβを単独で出力端子42より出
力させる場合にはローレベルが入力される。
【0031】例えば、入力端子35にローレベルが入力
された場合、入力端子34にどちらの信号が入力されて
も、出力端子42から出力されるサンプリングパルスは
(ル)に示すようにサンプリングパルスαとサンプリン
グパルスβが合成されたものとなる。その結果、図2の
(ホ)に示すサンプリングパルスと同様のものとなり、
センサ出力α、β共にS/H回路22でサンプルホール
ドされる。
された場合、入力端子34にどちらの信号が入力されて
も、出力端子42から出力されるサンプリングパルスは
(ル)に示すようにサンプリングパルスαとサンプリン
グパルスβが合成されたものとなる。その結果、図2の
(ホ)に示すサンプリングパルスと同様のものとなり、
センサ出力α、β共にS/H回路22でサンプルホール
ドされる。
【0032】また、入力端子35にハイレベルが入力さ
れ、入力端子34にハイレベルが入力された場合は出力
端子42から出力されるサンプリングパルスは(ヲ)に
示すようにサンプリングパルスαが単独のものとなり、
センサ出力αのみがS/H回路22でサンプルホールド
される。
れ、入力端子34にハイレベルが入力された場合は出力
端子42から出力されるサンプリングパルスは(ヲ)に
示すようにサンプリングパルスαが単独のものとなり、
センサ出力αのみがS/H回路22でサンプルホールド
される。
【0033】次に、図5、図6に、モニター3、4とエ
リアセンサ1、2との配置関係の詳細を示す。図5で
は、モニター3、4がエリアセンサ1、2の周囲のう
ち、水平転送レジスタ21a、21bと黒基準画素1
4、15が存する部分を避けて、L字形状に配置されて
いる。
リアセンサ1、2との配置関係の詳細を示す。図5で
は、モニター3、4がエリアセンサ1、2の周囲のう
ち、水平転送レジスタ21a、21bと黒基準画素1
4、15が存する部分を避けて、L字形状に配置されて
いる。
【0034】水平転送レジスタ21a、21bと黒基準
画素14、15が存する部分を避けているのは、これら
の部分が存すると、モニター3、4がエリアセンサ1、
2の有効画素から離れてしまい、モニター3、4が見て
いる位置が実際のエリアセンサ1、2が見ている位置と
大きくずれてしまうからである。更に、モニター3、4
をL字形状ではなくエリアセンサ1、2の全体を囲むよ
うに配置すると、チップ面積を増大させてしまい、コス
トがかかってしまうからである。
画素14、15が存する部分を避けているのは、これら
の部分が存すると、モニター3、4がエリアセンサ1、
2の有効画素から離れてしまい、モニター3、4が見て
いる位置が実際のエリアセンサ1、2が見ている位置と
大きくずれてしまうからである。更に、モニター3、4
をL字形状ではなくエリアセンサ1、2の全体を囲むよ
うに配置すると、チップ面積を増大させてしまい、コス
トがかかってしまうからである。
【0035】図6では、モニター3、4がエリアセンサ
1、2の周囲のうち、水平転送レジスタ21a、21b
のある部分のみを避けて、コの字型の形状に配置されて
いる。黒基準画素14、15の部分を避けていないの
は、黒基準画素14、15が占める面積は水平転送レジ
スタ21a、21bが占める面積と比べると、狭いため
に、実際のエリアセンサ1、2が見ている部分とのズレ
は大きくなく許容できる範囲であり、また黒基準画素1
4、15の近傍に高輝度部がある場合の不具合を回避で
きると考えられるからである。図6では、コスト的な事
よりも、黒基準画素14、15付近に高輝度な画像が結
像している場合に、それを確実にモニターする事により
オーバーフローしてしまう事を防ぐ事を目的としてい
る。
1、2の周囲のうち、水平転送レジスタ21a、21b
のある部分のみを避けて、コの字型の形状に配置されて
いる。黒基準画素14、15の部分を避けていないの
は、黒基準画素14、15が占める面積は水平転送レジ
スタ21a、21bが占める面積と比べると、狭いため
に、実際のエリアセンサ1、2が見ている部分とのズレ
は大きくなく許容できる範囲であり、また黒基準画素1
4、15の近傍に高輝度部がある場合の不具合を回避で
きると考えられるからである。図6では、コスト的な事
よりも、黒基準画素14、15付近に高輝度な画像が結
像している場合に、それを確実にモニターする事により
オーバーフローしてしまう事を防ぐ事を目的としてい
る。
【0036】図7に二つのエリアセンサ1、2を有する
カメラの画像検出システムのデバイス構成図の図1とは
異なる例を示す。図7のエリアセンサ1、2も図1と同
様にオートフォーカスと像振れ検出の両用センサとして
使用する。図7では、図1のモニター3、4が3a、3
bと4a、4bに分割されていて、それぞれのモニター
3a、3b、4a、4bの出力は、出力バッファ26
a、26bと27a、27bとスイッチ5a、5bと6
a、6bを介してAGC回路7と出力選択回路9に与え
られる。このとき、コントロール回路8から出力される
スイッチング信号A1、A2、B1、B2によりAGC
回路7と出力選択回路9に与えられるモニター信号が選
択される。
カメラの画像検出システムのデバイス構成図の図1とは
異なる例を示す。図7のエリアセンサ1、2も図1と同
様にオートフォーカスと像振れ検出の両用センサとして
使用する。図7では、図1のモニター3、4が3a、3
bと4a、4bに分割されていて、それぞれのモニター
3a、3b、4a、4bの出力は、出力バッファ26
a、26bと27a、27bとスイッチ5a、5bと6
a、6bを介してAGC回路7と出力選択回路9に与え
られる。このとき、コントロール回路8から出力される
スイッチング信号A1、A2、B1、B2によりAGC
回路7と出力選択回路9に与えられるモニター信号が選
択される。
【0037】更に、図7のデバイスでは、AGC回路7
は積分を自然終了させるか強制終了させるかの判定基準
となる所定電圧を複数持つように構成されており、その
所定電圧の切り替えをコントロール回路8より発生され
る制御信号Cによって行う。例えば、コントロール回路
8はスイッチング信号A1、A2をローレベルにしてス
イッチ5a、5bを同時に導通させて、モニター3a、
3bのモニター信号を同時に使用するモードの時は、A
GC回路7の所定電圧を制御信号Cによって高い電圧に
切り替える。
は積分を自然終了させるか強制終了させるかの判定基準
となる所定電圧を複数持つように構成されており、その
所定電圧の切り替えをコントロール回路8より発生され
る制御信号Cによって行う。例えば、コントロール回路
8はスイッチング信号A1、A2をローレベルにしてス
イッチ5a、5bを同時に導通させて、モニター3a、
3bのモニター信号を同時に使用するモードの時は、A
GC回路7の所定電圧を制御信号Cによって高い電圧に
切り替える。
【0038】これに対し、スイッチ5a、5bの一方の
みを導通させて、モニター3a、3bの内一方のモニタ
ー信号のみを使用するモードの時は、AGC回路7の所
定電圧を制御信号Cによって低い電圧に切り替える。ス
イッチ6a、6bを制御してモニター4a、4bのモニ
ター信号を使用する場合もAGC回路7の所定電圧を切
り替えて行う。その他の構成は図1と同様である。
みを導通させて、モニター3a、3bの内一方のモニタ
ー信号のみを使用するモードの時は、AGC回路7の所
定電圧を制御信号Cによって低い電圧に切り替える。ス
イッチ6a、6bを制御してモニター4a、4bのモニ
ター信号を使用する場合もAGC回路7の所定電圧を切
り替えて行う。その他の構成は図1と同様である。
【0039】図1、図7の画像検出システムを像振れ検
出に応用する場合は、先にも述べたように二つのエリア
センサ1、2のうち、いずれか一方のエリアセンサ1又
は2のデータのみを必要とするので、その使用するエリ
アセンサに対応したモニターのモニター信号を使用して
積分制御を行う。図1、図7の画像検出システムをオー
トフォーカスに応用する場合は、二つのエリアセンサ
1、2のデータを必要とする。
出に応用する場合は、先にも述べたように二つのエリア
センサ1、2のうち、いずれか一方のエリアセンサ1又
は2のデータのみを必要とするので、その使用するエリ
アセンサに対応したモニターのモニター信号を使用して
積分制御を行う。図1、図7の画像検出システムをオー
トフォーカスに応用する場合は、二つのエリアセンサ
1、2のデータを必要とする。
【0040】このときの積分制御に使用するモニターの
選択について、図8のフローチャートを用いて説明す
る。まずステップ#5で今回の積分が初回の積分か否か
を判定して、その結果、初回の積分であればステップ#
10へ進んで第一モニター(図1ではモニター3、図7
ではモニター3aとする)のモニター信号を使用して積
分制御を行う。
選択について、図8のフローチャートを用いて説明す
る。まずステップ#5で今回の積分が初回の積分か否か
を判定して、その結果、初回の積分であればステップ#
10へ進んで第一モニター(図1ではモニター3、図7
ではモニター3aとする)のモニター信号を使用して積
分制御を行う。
【0041】今回の積分が初回の積分でなければステッ
プ#15へ進んで、前回の積分結果において、エリアセ
ンサ1、2の有効領域内に飽和している画素領域がある
かを調べて、飽和している画素領域があればその近傍の
モニターのモニター信号を使用する(ステップ#2
0)。例えば図7の画像検出システムにおいて、前回は
モニター3aのモニター信号を使用して積分制御を行っ
たとする。
プ#15へ進んで、前回の積分結果において、エリアセ
ンサ1、2の有効領域内に飽和している画素領域がある
かを調べて、飽和している画素領域があればその近傍の
モニターのモニター信号を使用する(ステップ#2
0)。例えば図7の画像検出システムにおいて、前回は
モニター3aのモニター信号を使用して積分制御を行っ
たとする。
【0042】そして、前回の積分結果において、エリア
センサ1内のモニター3bの近傍に飽和部位が検出され
た場合は、今回の積分ではモニター3bのモニター信号
を使用して積分制御を行う。あるいは、エリアセンサ1
内には飽和部位は検出されず、エリアセンサ2内のモニ
ター4bの近傍に飽和部位が検出された場合は、今回の
積分ではモニター4bのモニター信号を使用して積分制
御を行う。これに対し、ステップ#15でエリアセンサ
1、2の有効領域内に飽和部位が検出されなければ、そ
のまま前回使用したモニターのモニター信号を使用して
積分制御を行う(ステップ#25)。
センサ1内のモニター3bの近傍に飽和部位が検出され
た場合は、今回の積分ではモニター3bのモニター信号
を使用して積分制御を行う。あるいは、エリアセンサ1
内には飽和部位は検出されず、エリアセンサ2内のモニ
ター4bの近傍に飽和部位が検出された場合は、今回の
積分ではモニター4bのモニター信号を使用して積分制
御を行う。これに対し、ステップ#15でエリアセンサ
1、2の有効領域内に飽和部位が検出されなければ、そ
のまま前回使用したモニターのモニター信号を使用して
積分制御を行う(ステップ#25)。
【0043】図1、図7に示す画像検出システムを、像
振れ検出とオートフォーカスに適用する場合の光学系の
模式図を図9、図10に示す。図9はレンズシャッター
方式のカメラ等に用いられる外光方式の位相差方式焦点
検出のための光学系の模式図である。被写界における検
出感度域16の被写体光を一対のセパレータレンズ17
で光路分割して、CCDで構成される一対のエリアセン
サ1、2上に投影する構成になっている。この分割され
た二つの像を基に距離を測定して、オートフォーカスを
行う。
振れ検出とオートフォーカスに適用する場合の光学系の
模式図を図9、図10に示す。図9はレンズシャッター
方式のカメラ等に用いられる外光方式の位相差方式焦点
検出のための光学系の模式図である。被写界における検
出感度域16の被写体光を一対のセパレータレンズ17
で光路分割して、CCDで構成される一対のエリアセン
サ1、2上に投影する構成になっている。この分割され
た二つの像を基に距離を測定して、オートフォーカスを
行う。
【0044】図10は、一眼レフカメラ等に用いられる
TTL方式の位相差方式焦点検出のための光学系の模式
図である。被写体の撮影光が結像するフィルム等価面1
9の後方に位置するコンデンサーレンズ20により再結
像された光を、一対のセパレーターレンズ17により光
路分割して、CCDで構成される一対のエリアセンサ
1、2上に投影する構成になっている。この分割された
二つの像を基にフィルム面上でのデフォーカスを求め、
オートフォーカスを行う。像振れ検出を行うときには、
どちらの方式においても、二つのうちの一方のエリアセ
ンサ1又は2上に投影されている像を用いて行う。
TTL方式の位相差方式焦点検出のための光学系の模式
図である。被写体の撮影光が結像するフィルム等価面1
9の後方に位置するコンデンサーレンズ20により再結
像された光を、一対のセパレーターレンズ17により光
路分割して、CCDで構成される一対のエリアセンサ
1、2上に投影する構成になっている。この分割された
二つの像を基にフィルム面上でのデフォーカスを求め、
オートフォーカスを行う。像振れ検出を行うときには、
どちらの方式においても、二つのうちの一方のエリアセ
ンサ1又は2上に投影されている像を用いて行う。
【0045】次に、図1、図7のエリアセンサ1、2を
像振れ検出に適用する実施形態について説明する。像振
れ検出の場合は、一つのエリアセンサ1又は2の一部分
のデータのみが必要となる。そして、シャッターが開い
ている短時間の間に何回も積分・データダンプを繰り返
さなければならない。そこで、本実施形態では、必要部
分の蓄積電荷のみをマイクロコンピュータμCに内蔵さ
れているA/D変換器32でA/D変換できるデータレ
シオで読み出して、その他の不要部分の蓄積電荷を高速
で掃き捨てる方法をとっている。
像振れ検出に適用する実施形態について説明する。像振
れ検出の場合は、一つのエリアセンサ1又は2の一部分
のデータのみが必要となる。そして、シャッターが開い
ている短時間の間に何回も積分・データダンプを繰り返
さなければならない。そこで、本実施形態では、必要部
分の蓄積電荷のみをマイクロコンピュータμCに内蔵さ
れているA/D変換器32でA/D変換できるデータレ
シオで読み出して、その他の不要部分の蓄積電荷を高速
で掃き捨てる方法をとっている。
【0046】その簡単な制御方法の一例を、図11のタ
イミングチャートと図12のエリアセンサのより詳細な
構成図を用いて説明する。このタイミングチャートは一
回の積分・データダンプを表すもので、実際にはこのタ
イミングチャート上の操作が繰り返し行われ像振れ検出
が行われる。ここで外部信号CMP、HST、MD1、
MD2、MD3、IST、RST、CBGは外部のマイ
クロコンピュータμCより与えられる。
イミングチャートと図12のエリアセンサのより詳細な
構成図を用いて説明する。このタイミングチャートは一
回の積分・データダンプを表すもので、実際にはこのタ
イミングチャート上の操作が繰り返し行われ像振れ検出
が行われる。ここで外部信号CMP、HST、MD1、
MD2、MD3、IST、RST、CBGは外部のマイ
クロコンピュータμCより与えられる。
【0047】MD1、CBGがローレベルのとき、積分
開始可能な状態であるので、ISTがハイレベルで出力
される。このISTのハイレベル変遷に同期して、コン
トロール回路8よりADTがハイレベルで出力されるよ
うになり、画素にたまっている不要電荷が排出される。
この間に、マイクロコンピュータμCからコントロール
回路へMD3として3つのタイミングパルスP1、P
2、P3が順次発生され、MD2をデータ信号として、
図1、図7の画像検出システムの各種モードの設定がな
される。尚、ここでは図1のシステムを代表させて説明
する事にする。
開始可能な状態であるので、ISTがハイレベルで出力
される。このISTのハイレベル変遷に同期して、コン
トロール回路8よりADTがハイレベルで出力されるよ
うになり、画素にたまっている不要電荷が排出される。
この間に、マイクロコンピュータμCからコントロール
回路へMD3として3つのタイミングパルスP1、P
2、P3が順次発生され、MD2をデータ信号として、
図1、図7の画像検出システムの各種モードの設定がな
される。尚、ここでは図1のシステムを代表させて説明
する事にする。
【0048】まず、設定される内容は順にエリアセンサ
1、2の選択、H/Lゲイン(感度)の選択、後述の画
素データの加算・非加算の選択である。これらの選択が
行われた後にISTがローレベルで出力される事で、コ
ントロール回路8は二つのエリアセンサ1、2とそれぞ
れのモニター3、4の積分を開始させる。積分が開始す
ると、出力選択回路9を介してVout端子46からV
out信号として先に選択されたエリアセンサ1又は2
に対応するモニター3又は4のモニター信号が出力され
るようになる。
1、2の選択、H/Lゲイン(感度)の選択、後述の画
素データの加算・非加算の選択である。これらの選択が
行われた後にISTがローレベルで出力される事で、コ
ントロール回路8は二つのエリアセンサ1、2とそれぞ
れのモニター3、4の積分を開始させる。積分が開始す
ると、出力選択回路9を介してVout端子46からV
out信号として先に選択されたエリアセンサ1又は2
に対応するモニター3又は4のモニター信号が出力され
るようになる。
【0049】同時に、そのモニター信号はスイッチ5又
は6からAGC回路7へも供給される事になる。AGC
回路7はモニター信号が所定時間内に所定電圧に達する
と、この情報をコントロール回路8に伝達し、コントロ
ール回路8はエリアセンサ1、2の積分を終了させる
(自然終了)。同時に、コントロール回路8はADTを
ローレベルで出力して、外部のマイクロコンピュータμ
Cに積分が終了した事を伝達する。コントロール回路8
は積分を終了させた後、内部でシフトパルスを発生し
て、エリアセンサ1、2の各画素29に蓄積されている
電荷をシフトゲート13を通じて、垂直転送レジスタ1
8に転送させる。
は6からAGC回路7へも供給される事になる。AGC
回路7はモニター信号が所定時間内に所定電圧に達する
と、この情報をコントロール回路8に伝達し、コントロ
ール回路8はエリアセンサ1、2の積分を終了させる
(自然終了)。同時に、コントロール回路8はADTを
ローレベルで出力して、外部のマイクロコンピュータμ
Cに積分が終了した事を伝達する。コントロール回路8
は積分を終了させた後、内部でシフトパルスを発生し
て、エリアセンサ1、2の各画素29に蓄積されている
電荷をシフトゲート13を通じて、垂直転送レジスタ1
8に転送させる。
【0050】しかし、モニター3又は4のモニター信号
が所定時間経過後もAGC回路7の所定電圧に達しない
と、つまり所定時間経過後もコントロール回路8から外
部のマイクロコンピュータμCにADTがローレベルで
出力されないと、外部のマイクロコンピュータμCはC
BGをハイレベルで出力する事により、積分を強制終了
させる。これに伴いADTはローレベルで出力されるよ
うになる。
が所定時間経過後もAGC回路7の所定電圧に達しない
と、つまり所定時間経過後もコントロール回路8から外
部のマイクロコンピュータμCにADTがローレベルで
出力されないと、外部のマイクロコンピュータμCはC
BGをハイレベルで出力する事により、積分を強制終了
させる。これに伴いADTはローレベルで出力されるよ
うになる。
【0051】積分が終了すると同時にVout端子46
から出力されているモニター3又は4のモニター信号は
A/D変換器32でA/D変換される。そして、そのA
/D変換の結果に応じて、センサ出力α、βに対するゲ
イン可変アンプ10の増幅率が決定される。モニター信
号は、出力選択回路9が温度検出回路12からの出力を
選択するまではVout端子46より出力され続ける。
から出力されているモニター3又は4のモニター信号は
A/D変換器32でA/D変換される。そして、そのA
/D変換の結果に応じて、センサ出力α、βに対するゲ
イン可変アンプ10の増幅率が決定される。モニター信
号は、出力選択回路9が温度検出回路12からの出力を
選択するまではVout端子46より出力され続ける。
【0052】積分終了後、選択したエリアセンサ1又は
2において、最初に不要な水平ラインがあれば、マイク
ロコンピュータμCはHSTをハイレベルで出力する。
そして、コントロール回路8から内部に垂直転送クロッ
クVcpが発生され、電荷の垂直転送が行われる。
2において、最初に不要な水平ラインがあれば、マイク
ロコンピュータμCはHSTをハイレベルで出力する。
そして、コントロール回路8から内部に垂直転送クロッ
クVcpが発生され、電荷の垂直転送が行われる。
【0053】このとき、HSTのハイレベル変遷に伴
い、コントロール回路8から内部の画素転送クロック
(垂直転送クロックVcp、水平転送クロックHcp)
に同期しているCoutが高速で出力されるようにな
る。つまり、垂直転送クロックVcpも高速となり、不
要な水平ラインの不要電荷が高速で垂直転送され排出さ
れる事になる。この場合のCout出力のように、何パ
ルスも連続して出力されている事を、タイミングチャー
ト上ではハイレベル、ローレベルを共に直線で結んで四
角形で表す事とする。
い、コントロール回路8から内部の画素転送クロック
(垂直転送クロックVcp、水平転送クロックHcp)
に同期しているCoutが高速で出力されるようにな
る。つまり、垂直転送クロックVcpも高速となり、不
要な水平ラインの不要電荷が高速で垂直転送され排出さ
れる事になる。この場合のCout出力のように、何パ
ルスも連続して出力されている事を、タイミングチャー
ト上ではハイレベル、ローレベルを共に直線で結んで四
角形で表す事とする。
【0054】不要な水平ラインが垂直転送されている間
は、コントロール回路8は内部にRCGをハイレベルで
出力してレジスタクリアゲート23を開いておく。よっ
て、不要画素の不要電荷はOD28に排出される事によ
って捨てられる。マイクロコンピュータμCのカウンタ
ー43は不要な水平ラインをカウントし、カウントが終
了するとマイクロコンピュータμCからCMPがハイレ
ベル出力され、コントロール回路8は垂直転送を停止さ
せ、更にレジスタクリアゲート23を閉じる。
は、コントロール回路8は内部にRCGをハイレベルで
出力してレジスタクリアゲート23を開いておく。よっ
て、不要画素の不要電荷はOD28に排出される事によ
って捨てられる。マイクロコンピュータμCのカウンタ
ー43は不要な水平ラインをカウントし、カウントが終
了するとマイクロコンピュータμCからCMPがハイレ
ベル出力され、コントロール回路8は垂直転送を停止さ
せ、更にレジスタクリアゲート23を閉じる。
【0055】次に先に決定した増幅率を、ゲイン可変ア
ンプ10に設定するために、まずマイクロコンピュータ
μCは、MD3信号によりタイミングパルスP4を発生
する。これに伴い、マイクロコンピュータμCはIST
とMD2をデータ信号としてコントロール回路8に入力
し、コントロール回路8はISTとMD2によって設定
されたゲイン情報をゲイン可変アンプ10に設定する。
この場合、IST、MD2の内容は設定すべき増幅率で
ある。
ンプ10に設定するために、まずマイクロコンピュータ
μCは、MD3信号によりタイミングパルスP4を発生
する。これに伴い、マイクロコンピュータμCはIST
とMD2をデータ信号としてコントロール回路8に入力
し、コントロール回路8はISTとMD2によって設定
されたゲイン情報をゲイン可変アンプ10に設定する。
この場合、IST、MD2の内容は設定すべき増幅率で
ある。
【0056】その後、マイクロコンピュータμCがMD
1をハイレベルで出力する事により、エリアセンサ1、
2が読み出しモードとなる。そして、マイクロコンピュ
ータμCがRSTパルスを発生する事により、エリアセ
ンサ1、2で読み出しが開始される。
1をハイレベルで出力する事により、エリアセンサ1、
2が読み出しモードとなる。そして、マイクロコンピュ
ータμCがRSTパルスを発生する事により、エリアセ
ンサ1、2で読み出しが開始される。
【0057】RSTパルスの発生に伴い、コントロール
回路8は垂直転送クロックVcpを1つ発生して、各水
平ラインの電荷を1ライン分垂直転送し、マイクロコン
ピュータμCは内蔵されているカウンター43をリセッ
トする。更に、コントロール回路8は水平転送クロック
Hcpを水平転送レジスタ21に与えて、水平転送レジ
スタ21内の電荷を水平転送する。このとき、図2を用
いて説明したように二つのエリアセンサ1、2からの出
力が交互にゲイン可変アンプ10に入力される事にな
る。つまり、エリアセンサ1、2の各対応する画素の電
荷が順次交互に入力されていく。
回路8は垂直転送クロックVcpを1つ発生して、各水
平ラインの電荷を1ライン分垂直転送し、マイクロコン
ピュータμCは内蔵されているカウンター43をリセッ
トする。更に、コントロール回路8は水平転送クロック
Hcpを水平転送レジスタ21に与えて、水平転送レジ
スタ21内の電荷を水平転送する。このとき、図2を用
いて説明したように二つのエリアセンサ1、2からの出
力が交互にゲイン可変アンプ10に入力される事にな
る。つまり、エリアセンサ1、2の各対応する画素の電
荷が順次交互に入力されていく。
【0058】そして、センサ出力α、βはS/H回路2
2を介してクランプ回路11に入力されるが、クランプ
回路11では、黒基準画素の電荷が出力されるタイミン
グでマイクロコンピュータμCよりCBGがローレベル
で出力され、これに伴いクランプ回路11は動作し、暗
電流分の電圧をある所定電圧にクランプする。
2を介してクランプ回路11に入力されるが、クランプ
回路11では、黒基準画素の電荷が出力されるタイミン
グでマイクロコンピュータμCよりCBGがローレベル
で出力され、これに伴いクランプ回路11は動作し、暗
電流分の電圧をある所定電圧にクランプする。
【0059】黒基準画素の電荷がクランプされた後、セ
ンサ出力α、βは出力選択回路9に与えられる。そして
出力選択回路9により選択されたら、Vout端子46
から出力されるようになるがその際の出力は、各エリア
センサ1、2から1画素のデータが出力される期間の1
/2の期間毎にセンサ出力αとセンサ出力βが交互に存
する形となっている(図2(ヘ)参照)。
ンサ出力α、βは出力選択回路9に与えられる。そして
出力選択回路9により選択されたら、Vout端子46
から出力されるようになるがその際の出力は、各エリア
センサ1、2から1画素のデータが出力される期間の1
/2の期間毎にセンサ出力αとセンサ出力βが交互に存
する形となっている(図2(ヘ)参照)。
【0060】像振れ検出の場合には、先に述べたように
一方のセンサ出力α又はβのみが必要となるので、A/
D変換器32ではセンサ出力α又はβがA/D変換器3
2に入力されるタイミングでA/D変換が行われる。こ
のA/D変換されたセンサ出力のデータは像振れ検出に
用いられる。
一方のセンサ出力α又はβのみが必要となるので、A/
D変換器32ではセンサ出力α又はβがA/D変換器3
2に入力されるタイミングでA/D変換が行われる。こ
のA/D変換されたセンサ出力のデータは像振れ検出に
用いられる。
【0061】尚、像振れ検出の方法については、後で図
22を参照して説明する。また、上記の形態では二つの
エリアセンサ1、2の出力を交互に取り出すようにした
が、サンプルホールドの段階で一方のエリアセンサ1又
は2の出力のみを選択するようにしても良く、その場合
には一方のセンサ出力α又はβのみがA/D変換器32
に入力される事になる。一方の出力のみをサンプルホー
ルドするときは前述した図3の論理回路において、入力
端子35にハイレベルを入力すればよい。
22を参照して説明する。また、上記の形態では二つの
エリアセンサ1、2の出力を交互に取り出すようにした
が、サンプルホールドの段階で一方のエリアセンサ1又
は2の出力のみを選択するようにしても良く、その場合
には一方のセンサ出力α又はβのみがA/D変換器32
に入力される事になる。一方の出力のみをサンプルホー
ルドするときは前述した図3の論理回路において、入力
端子35にハイレベルを入力すればよい。
【0062】図11に戻って、前述のクランプ終了後、
マイクロコンピュータμCはCBGをハイレベルにす
る。そして、黒基準画素のすぐ後に不要画素があれば、
マイクロコンピュータμCは図1に示すカウンター43
に不要画素数をセットし、不要画素の電荷を高速で掃き
捨てるために、マイクロコンピュータμCはHSTをハ
イレベルにする。
マイクロコンピュータμCはCBGをハイレベルにす
る。そして、黒基準画素のすぐ後に不要画素があれば、
マイクロコンピュータμCは図1に示すカウンター43
に不要画素数をセットし、不要画素の電荷を高速で掃き
捨てるために、マイクロコンピュータμCはHSTをハ
イレベルにする。
【0063】これに伴い、コントロール回路8は同様に
水平転送クロックHcpを高速で発生させ、不要画素の
電荷は高速で水平転送して排出される。そして、Cou
t端子よりCoutクロックを高速で出力する。この不
要画素の電荷は最終的には出力選択回路9で選択されな
い(従ってVout端子46へ導出されない)事によっ
て捨てられる。
水平転送クロックHcpを高速で発生させ、不要画素の
電荷は高速で水平転送して排出される。そして、Cou
t端子よりCoutクロックを高速で出力する。この不
要画素の電荷は最終的には出力選択回路9で選択されな
い(従ってVout端子46へ導出されない)事によっ
て捨てられる。
【0064】マイクロコンピュータμCのカウンター4
3は不要画素分のCoutクロックをカウントして、カ
ウント終了後マイクロコンピュータμCはCMPをロー
レベルにする。マイクロコンピュータμCはCMPのロ
ーレベル変遷後、HSTをローレベルにして、更に、I
STをハイレベルにする。コントロール回路8は、HS
Tのローレベル変遷に伴い水平転送クロックHcpを低
速で発生させ、ISTのハイレベル変遷に伴いVout
端子46からは有効画素の信号(有効信号)を出力する
ようにする。
3は不要画素分のCoutクロックをカウントして、カ
ウント終了後マイクロコンピュータμCはCMPをロー
レベルにする。マイクロコンピュータμCはCMPのロ
ーレベル変遷後、HSTをローレベルにして、更に、I
STをハイレベルにする。コントロール回路8は、HS
Tのローレベル変遷に伴い水平転送クロックHcpを低
速で発生させ、ISTのハイレベル変遷に伴いVout
端子46からは有効画素の信号(有効信号)を出力する
ようにする。
【0065】マイクロコンピュータμCのカウンター4
3が有効画素数のカウントを終了すると、マイクロコン
ピュータμCはCMPをハイレベルで出力する。ここ
で、この水平ラインにまだ不要画素が残っている場合に
は、マイクロコンピュータμCはカウンター43に不要
画素数をセットしHSTをハイレベルにする事により、
内部で不要画素の電荷が高速で水平転送されて排出され
捨てられる。更に、HSTのハイレベル変遷後すぐにマ
イクロコンピュータμCはISTをローレベルにし、一
方コントロール回路8はVout端子46より不要画素
出力の代わりに基準電圧(REF)を出力するようにす
る。
3が有効画素数のカウントを終了すると、マイクロコン
ピュータμCはCMPをハイレベルで出力する。ここ
で、この水平ラインにまだ不要画素が残っている場合に
は、マイクロコンピュータμCはカウンター43に不要
画素数をセットしHSTをハイレベルにする事により、
内部で不要画素の電荷が高速で水平転送されて排出され
捨てられる。更に、HSTのハイレベル変遷後すぐにマ
イクロコンピュータμCはISTをローレベルにし、一
方コントロール回路8はVout端子46より不要画素
出力の代わりに基準電圧(REF)を出力するようにす
る。
【0066】上記残存の不要画素数のカウント終了後、
マイクロコンピュータμCはCMPをローレベルで出力
し、コントロール回路8は水平転送を終了する。そし
て、次の水平ラインを読み出すために、マイクロコンピ
ュータμCはRSTパルスを発生する。これに伴いコン
トロール回路8は垂直転送クロックVcpを1つ発生し
て、各水平ラインの電荷を1ライン分垂直転送して、前
述の水平ライン読み出し操作を繰り返し行う。本実施形
態のエリアセンサ1、2のCCDはインターライン転送
(IT)方式であるが、もちろんフレームインターライ
ン転送(FIT)方式でもフレーム転送(FT)方式で
も良い。
マイクロコンピュータμCはCMPをローレベルで出力
し、コントロール回路8は水平転送を終了する。そし
て、次の水平ラインを読み出すために、マイクロコンピ
ュータμCはRSTパルスを発生する。これに伴いコン
トロール回路8は垂直転送クロックVcpを1つ発生し
て、各水平ラインの電荷を1ライン分垂直転送して、前
述の水平ライン読み出し操作を繰り返し行う。本実施形
態のエリアセンサ1、2のCCDはインターライン転送
(IT)方式であるが、もちろんフレームインターライ
ン転送(FIT)方式でもフレーム転送(FT)方式で
も良い。
【0067】更に本実施形態では、画像検出システムの
各種モードを設定する際に、画素データの加算・非加算
の選択がなされる。この画素データの加算・非加算の選
択を説明する前に、その加算の意義を述べておく。ま
ず、前述のように像振れ検出の場合、短時間に何回も積
分・データダンプを繰り返さなければならないので、読
み出される画素領域が広ければ広いほど時間がかかって
しまい、像振れ検出における応答性が悪くなる。そのた
め、読み取れる画素領域をできるだけ広くし、かつでき
るだけ読み出す画素数を少なくするために、隣接する画
素の電荷を読み出し画素の電荷に加算するという手法を
導入するのである。
各種モードを設定する際に、画素データの加算・非加算
の選択がなされる。この画素データの加算・非加算の選
択を説明する前に、その加算の意義を述べておく。ま
ず、前述のように像振れ検出の場合、短時間に何回も積
分・データダンプを繰り返さなければならないので、読
み出される画素領域が広ければ広いほど時間がかかって
しまい、像振れ検出における応答性が悪くなる。そのた
め、読み取れる画素領域をできるだけ広くし、かつでき
るだけ読み出す画素数を少なくするために、隣接する画
素の電荷を読み出し画素の電荷に加算するという手法を
導入するのである。
【0068】具体的には、低周波の被写体に対しては検
出されるエリアが小さい場合には、充分なコントラスト
が得られないために、正しい比較が行えず、正しい像振
れ量を検出できない。この問題を解決するためには、さ
らに広い領域を読み出す必要があるが単に広い領域を読
み出すと1回の読み出し時間が長くなるために充分な像
振れ検出及び像振れ補正ができなくなる。
出されるエリアが小さい場合には、充分なコントラスト
が得られないために、正しい比較が行えず、正しい像振
れ量を検出できない。この問題を解決するためには、さ
らに広い領域を読み出す必要があるが単に広い領域を読
み出すと1回の読み出し時間が長くなるために充分な像
振れ検出及び像振れ補正ができなくなる。
【0069】また、読み出し領域を広くした分だけ、つ
まり読み出し画素数を増やした分だけ高速で画素を読み
出せばよいのだが、A/D変換器でA/D変換できるデ
ータレシオの制約によりあまり高速に読み出す事ができ
ない。従って、本実施形態では、電荷の転送中に複数の
画素の電荷を加算をする事により、読み出される範囲は
広くなるが、読み出される画素数は変わらないようにす
るのである。また、複数の画素の電荷を加算するために
低輝度下においても短い積分時間で充分な電荷が得られ
るという利点もある。
まり読み出し画素数を増やした分だけ高速で画素を読み
出せばよいのだが、A/D変換器でA/D変換できるデ
ータレシオの制約によりあまり高速に読み出す事ができ
ない。従って、本実施形態では、電荷の転送中に複数の
画素の電荷を加算をする事により、読み出される範囲は
広くなるが、読み出される画素数は変わらないようにす
るのである。また、複数の画素の電荷を加算するために
低輝度下においても短い積分時間で充分な電荷が得られ
るという利点もある。
【0070】このときの駆動方法の詳細を、図13、図
14のタイミングチャートと図12のエリアセンサの構
成図によって説明する。図13(a)は、垂直方向非加
算モードのタイミングチャートである。ここでは、垂直
転送クロックVcpを1パルス入力して各水平ラインの
電荷を1ライン分垂直転送して、1水平ライン分の電荷
を水平転送レジスタ21に転送のする毎に、1水平ライ
ンの画素数分の水平転送クロックHcpを連続入力して
電荷を水平転送する。
14のタイミングチャートと図12のエリアセンサの構
成図によって説明する。図13(a)は、垂直方向非加
算モードのタイミングチャートである。ここでは、垂直
転送クロックVcpを1パルス入力して各水平ラインの
電荷を1ライン分垂直転送して、1水平ライン分の電荷
を水平転送レジスタ21に転送のする毎に、1水平ライ
ンの画素数分の水平転送クロックHcpを連続入力して
電荷を水平転送する。
【0071】これに対し、図13(b)の垂直方向N画
素加算モード(本実施形態ではN=2)では、垂直転送
クロックVcpをNパルス入力して、水平転送レジスタ
21にN水平ライン分の電荷を入力する事によって、水
平転送レジスタ21内で上下垂直方向に隣接するN画素
分の電荷を加算してから水平転送クロックHcpを入力
する。
素加算モード(本実施形態ではN=2)では、垂直転送
クロックVcpをNパルス入力して、水平転送レジスタ
21にN水平ライン分の電荷を入力する事によって、水
平転送レジスタ21内で上下垂直方向に隣接するN画素
分の電荷を加算してから水平転送クロックHcpを入力
する。
【0072】図14(a)は、水平方向非加算モードの
タイミングチャートである。ここでは、水平転送クロッ
クHcpを1パルス入力する毎にサンプリングパルスを
入力して1画素分の電荷毎にサンプルホールドする。こ
れに対し、図14(b)の水平方向N画素加算モード
(本実施形態ではN=2)では、水平転送クロックHc
pは図14(a)のN倍の周波数で入力するが、サンプ
リングパルスの周波数は変えない。
タイミングチャートである。ここでは、水平転送クロッ
クHcpを1パルス入力する毎にサンプリングパルスを
入力して1画素分の電荷毎にサンプルホールドする。こ
れに対し、図14(b)の水平方向N画素加算モード
(本実施形態ではN=2)では、水平転送クロックHc
pは図14(a)のN倍の周波数で入力するが、サンプ
リングパルスの周波数は変えない。
【0073】よって、S/H回路22内ではN画素分の
電荷が入力される毎にサンプルホールドするので水平方
向N画素分の電荷の加算がなされる。したがって、A/
D変換器32に入力されるデータの転送クロックは変わ
らないが、水平方向N画素分の電荷が加算されて入力さ
れる。加算・非加算の選択について、図15のフローチ
ャートを用いて説明する。まずステップ#35で今回の
積分が初回の積分か否かを判定して、その結果、初回の
積分であればそのデータに信頼性があるか否かわからな
いのでステップ#60へ進んで非加算モードで読み出し
を行う。
電荷が入力される毎にサンプルホールドするので水平方
向N画素分の電荷の加算がなされる。したがって、A/
D変換器32に入力されるデータの転送クロックは変わ
らないが、水平方向N画素分の電荷が加算されて入力さ
れる。加算・非加算の選択について、図15のフローチ
ャートを用いて説明する。まずステップ#35で今回の
積分が初回の積分か否かを判定して、その結果、初回の
積分であればそのデータに信頼性があるか否かわからな
いのでステップ#60へ進んで非加算モードで読み出し
を行う。
【0074】今回の積分が初回の積分でなければステッ
プ#40へ進んで、前回の検出結果に信頼性があればス
テップ#65へ進んで前回の読み出しモードを継続して
積分を行う。前回の検出結果に信頼性がない場合には、
ステップ#45へ進んで前回の積分が低輝度下で行われ
たものかを判断し、低輝度下で行われた積分であれば、
ステップ#55へ進んで今回の読み出しは加算モードで
行う。
プ#40へ進んで、前回の検出結果に信頼性があればス
テップ#65へ進んで前回の読み出しモードを継続して
積分を行う。前回の検出結果に信頼性がない場合には、
ステップ#45へ進んで前回の積分が低輝度下で行われ
たものかを判断し、低輝度下で行われた積分であれば、
ステップ#55へ進んで今回の読み出しは加算モードで
行う。
【0075】前回の積分が低輝度下で行われたものでな
ければ、ステップ#50へ進んで前回の読み出しモード
が加算モードであれば今回の読み出しは非加算モードで
行い(ステップ#60)、前回の読み出しモードが非加
算モードであれば今回の読み出しは加算モードで行う
(ステップ#55)。このように制御する事により、前
回の検出結果や明るさを基に今回の積分によるデータを
最適な読み出しモードで読み出す事が可能となる。更に
加算モードの時は、被写体のコントラスト、周波数、制
御シーケンス等によって、垂直方向のみの加算、水平方
向のみの加算、両方向の加算の各モードを切り替える事
にする。
ければ、ステップ#50へ進んで前回の読み出しモード
が加算モードであれば今回の読み出しは非加算モードで
行い(ステップ#60)、前回の読み出しモードが非加
算モードであれば今回の読み出しは加算モードで行う
(ステップ#55)。このように制御する事により、前
回の検出結果や明るさを基に今回の積分によるデータを
最適な読み出しモードで読み出す事が可能となる。更に
加算モードの時は、被写体のコントラスト、周波数、制
御シーケンス等によって、垂直方向のみの加算、水平方
向のみの加算、両方向の加算の各モードを切り替える事
にする。
【0076】次に、本実施形態のエリアセンサ1、2を
オートフォーカスに適用する場合について説明する。エ
リアセンサ1、2をオートフォーカスに適用する場合に
は、一回の積分で得られたデータの内、二つのエリアセ
ンサ1、2の特定の一部の領域のデータを読み出す。つ
まり、ラインセンサモードで使用する。
オートフォーカスに適用する場合について説明する。エ
リアセンサ1、2をオートフォーカスに適用する場合に
は、一回の積分で得られたデータの内、二つのエリアセ
ンサ1、2の特定の一部の領域のデータを読み出す。つ
まり、ラインセンサモードで使用する。
【0077】通常のエリアセンサの1画素のサイズは、
オートフォーカスに使われるラインセンサの画素サイズ
の数分の1程度しかなく、低輝度な被写体に対して感度
不足となる。このため、本実施形態では、エリアセンサ
1、2の数画素分の蓄積電荷を図13(b)のタイミン
グチャートに従って、垂直方向のN画素分の電荷を加算
する事によりラインセンサと同程度の感度を確保するよ
うにする。
オートフォーカスに使われるラインセンサの画素サイズ
の数分の1程度しかなく、低輝度な被写体に対して感度
不足となる。このため、本実施形態では、エリアセンサ
1、2の数画素分の蓄積電荷を図13(b)のタイミン
グチャートに従って、垂直方向のN画素分の電荷を加算
する事によりラインセンサと同程度の感度を確保するよ
うにする。
【0078】このときの駆動方法を、図12の構成図と
図16のタイミングチャートを用いて説明する。まず通
常のエリアセンサモードの場合のタイミングチャートを
図16(a)に示す。積分開始動作として、シフトパル
スを入力してシフトゲート13を開いて、積分前に各画
素29に蓄積されていた電荷を垂直転送レジスタ18に
排出する。これによって、積分が開始される。
図16のタイミングチャートを用いて説明する。まず通
常のエリアセンサモードの場合のタイミングチャートを
図16(a)に示す。積分開始動作として、シフトパル
スを入力してシフトゲート13を開いて、積分前に各画
素29に蓄積されていた電荷を垂直転送レジスタ18に
排出する。これによって、積分が開始される。
【0079】次に、RCGをハイレベルにする事によ
り、水平転送レジスタ21に付与されているレジスタク
リアゲート23を開く。このようにすると、水平転送レ
ジスタ21に転送されてくる電荷をOD28に排出する
事ができる。そして、全水平ライン分の電荷を垂直転送
するために、垂直転送クロックVcpを入力して、最初
に各画素29に蓄積されていた電荷をOD28に排出す
る(積分クリア時間)。その後、RCGをローレベルに
してレジスタクリアゲート23を閉じる。
り、水平転送レジスタ21に付与されているレジスタク
リアゲート23を開く。このようにすると、水平転送レ
ジスタ21に転送されてくる電荷をOD28に排出する
事ができる。そして、全水平ライン分の電荷を垂直転送
するために、垂直転送クロックVcpを入力して、最初
に各画素29に蓄積されていた電荷をOD28に排出す
る(積分クリア時間)。その後、RCGをローレベルに
してレジスタクリアゲート23を閉じる。
【0080】モニター3、4を用いて充分な積分が行わ
れた事を検知すると積分が自然終了する(勿論、積分が
強制終了する場合もある)。その後、シフトパルスを入
力してシフトゲート13を開く事により各画素29の電
荷を垂直転送レジスタ18に転送する。そして、1ライ
ン分の水平画素列の電荷を、垂直転送クロックVcpを
1パルス入力して水平転送レジスタ21に転送した後、
水平転送クロックHcpを連続入力して水平転送レジス
タ21を駆動し読み出す。以下、この動作を繰り返す事
により、全画素29の電荷が読み出される。
れた事を検知すると積分が自然終了する(勿論、積分が
強制終了する場合もある)。その後、シフトパルスを入
力してシフトゲート13を開く事により各画素29の電
荷を垂直転送レジスタ18に転送する。そして、1ライ
ン分の水平画素列の電荷を、垂直転送クロックVcpを
1パルス入力して水平転送レジスタ21に転送した後、
水平転送クロックHcpを連続入力して水平転送レジス
タ21を駆動し読み出す。以下、この動作を繰り返す事
により、全画素29の電荷が読み出される。
【0081】前記通常のエリアセンサモードに対して、
オートフォーカスのために、エリアセンサ1、2をライ
ンセンサモードに切り替えたときのタイミングチャート
を図16(b)に示す。積分終了動作までは通常のエリ
アセンサモードと同じである。その後、ラインセンサと
して利用しない水平画素列の不要電荷を、垂直転送クロ
ックVcpを入力して垂直転送を行うときに、同時にR
CGをハイレベルにしてレジスタクリアゲート23を開
いておき、水平転送レジスタ21からOD28に排出す
る。
オートフォーカスのために、エリアセンサ1、2をライ
ンセンサモードに切り替えたときのタイミングチャート
を図16(b)に示す。積分終了動作までは通常のエリ
アセンサモードと同じである。その後、ラインセンサと
して利用しない水平画素列の不要電荷を、垂直転送クロ
ックVcpを入力して垂直転送を行うときに、同時にR
CGをハイレベルにしてレジスタクリアゲート23を開
いておき、水平転送レジスタ21からOD28に排出す
る。
【0082】ラインセンサとして利用する水平画素列に
対しては、図13(b)に示す垂直加算モードを使っ
て、RCGをローレベルにして、レジスタクリアゲート
23を閉じておき、ラインセンサを構成するために必要
な画素数分の垂直転送クロックVcpを入力する事によ
り水平転送レジスタ21内で画素の電荷の合成(加算)
を行う。そして、水平転送クロックHcpを入力して水
平転送レジスタ21を駆動してラインセンサとして読み
出す。このように駆動する事によって、エリアセンサ
1、2をラインセンサとして使用する事ができる。
対しては、図13(b)に示す垂直加算モードを使っ
て、RCGをローレベルにして、レジスタクリアゲート
23を閉じておき、ラインセンサを構成するために必要
な画素数分の垂直転送クロックVcpを入力する事によ
り水平転送レジスタ21内で画素の電荷の合成(加算)
を行う。そして、水平転送クロックHcpを入力して水
平転送レジスタ21を駆動してラインセンサとして読み
出す。このように駆動する事によって、エリアセンサ
1、2をラインセンサとして使用する事ができる。
【0083】また、オートフォーカスにおいては、二つ
のエリアセンサ1、2をラインセンサモードとして使用
し、更に一回の積分で二つのエリアセンサ1、2から得
られたデータを読み出す必要性がある。その際の駆動方
法については、先に図2のタイミングチャートを用いて
説明したように、二つのセンサ出力α、βを交互にA/
D変換器32に与えてA/D変換を行う。
のエリアセンサ1、2をラインセンサモードとして使用
し、更に一回の積分で二つのエリアセンサ1、2から得
られたデータを読み出す必要性がある。その際の駆動方
法については、先に図2のタイミングチャートを用いて
説明したように、二つのセンサ出力α、βを交互にA/
D変換器32に与えてA/D変換を行う。
【0084】図1、図7のエリアセンサ1、2をオート
フォーカスセンサとして、ラインセンサモードで使用す
る場合には、ラインセンサとして使用する部位がオーバ
ーフローしないように、本実施形態ではできるだけその
使用する部位をモニター3、4近傍とする。更に、エリ
アセンサ1、2は像振れ検出にも使用する。
フォーカスセンサとして、ラインセンサモードで使用す
る場合には、ラインセンサとして使用する部位がオーバ
ーフローしないように、本実施形態ではできるだけその
使用する部位をモニター3、4近傍とする。更に、エリ
アセンサ1、2は像振れ検出にも使用する。
【0085】ここで、オートフォーカスに使用する部位
と像振れ検出に使用する部位(エリアセンサ全体から選
択)は共に、光学系の光軸中心との関係が重要となるの
で、エリアセンサ1、2における、ラインセンサに使用
する部位と光学系の光軸中心を、図17(a)〜(d)
に示して説明する。尚、ここでは図7のシステムを代表
させて説明する事にする。
と像振れ検出に使用する部位(エリアセンサ全体から選
択)は共に、光学系の光軸中心との関係が重要となるの
で、エリアセンサ1、2における、ラインセンサに使用
する部位と光学系の光軸中心を、図17(a)〜(d)
に示して説明する。尚、ここでは図7のシステムを代表
させて説明する事にする。
【0086】図17(a)の第1例ではモニター3b、
4bに近い部分にオートフォーカスエリア44を設定
し、光学系の光軸中心45はオートフォーカスエリア4
4の中心ではなく、エリアセンサ1、2全体の中心に設
定されている。このような配置は、画面の中心にオート
フォーカスエリア44の中心がないために不都合がある
が、エリアセンサ1、2全体の検出エリアが画面全体に
対してあまり大きくなければ、オートフォーカスエリア
44の画面からのズレはあまり大きくなく許容できるも
のとなる。また、像振れ検出のときは主被写体をとらえ
る確率が高くなる。
4bに近い部分にオートフォーカスエリア44を設定
し、光学系の光軸中心45はオートフォーカスエリア4
4の中心ではなく、エリアセンサ1、2全体の中心に設
定されている。このような配置は、画面の中心にオート
フォーカスエリア44の中心がないために不都合がある
が、エリアセンサ1、2全体の検出エリアが画面全体に
対してあまり大きくなければ、オートフォーカスエリア
44の画面からのズレはあまり大きくなく許容できるも
のとなる。また、像振れ検出のときは主被写体をとらえ
る確率が高くなる。
【0087】図17(b)の第2例ではモニター3b、
4bに近い部分にオートフォーカスエリア44を設定し
ていて、光学系の光軸中心45はオートフォーカスエリ
ア44の中心に設定されている。このような配置は、画
面の中心にオートフォーカスエリア44があり、通常の
オートフォーカス用のセンサと同じようになる。一方、
像振れ検出エリアは画面中心からはずれ、主被写体をと
らえる確率が低くなるが、背景の静止物をとらえる可能
性が高く有効である。このとき像振れ検出エリアが空、
または地面のみにならないように設定する必要がある。
4bに近い部分にオートフォーカスエリア44を設定し
ていて、光学系の光軸中心45はオートフォーカスエリ
ア44の中心に設定されている。このような配置は、画
面の中心にオートフォーカスエリア44があり、通常の
オートフォーカス用のセンサと同じようになる。一方、
像振れ検出エリアは画面中心からはずれ、主被写体をと
らえる確率が低くなるが、背景の静止物をとらえる可能
性が高く有効である。このとき像振れ検出エリアが空、
または地面のみにならないように設定する必要がある。
【0088】図17(c)の第3例では図17(b)と
同じ画素配置であるが、水平転送レジスタ21a、21
bの位置をエリアセンサ1、2のICのチップレイアウ
トの関係で変えている例である。このように水平転送レ
ジスタ21a、21bを配置すると、図16(b)と同
じ読み出し方法はとれない。この場合は、1ライン毎に
垂直転送を行い、水平読み出し時に画素の電荷の加算を
行い、A/D変換時に必要なデータを選択的にメモリー
する事によって達成される。
同じ画素配置であるが、水平転送レジスタ21a、21
bの位置をエリアセンサ1、2のICのチップレイアウ
トの関係で変えている例である。このように水平転送レ
ジスタ21a、21bを配置すると、図16(b)と同
じ読み出し方法はとれない。この場合は、1ライン毎に
垂直転送を行い、水平読み出し時に画素の電荷の加算を
行い、A/D変換時に必要なデータを選択的にメモリー
する事によって達成される。
【0089】図17(d)の第4例では、光学系の光軸
中心45をエリアセンサ1、2の中心として、オートフ
ォーカスエリア44と像振れ検出エリアの中心がこの光
軸中心45に配置されている。このように配置すると、
図17(a)、(b)のオートフォーカスエリア44ま
たは像振れ検出エリアが光軸中心45からはずれてしま
うという事はなくなるが、オートフォーカスエリア44
とモニターが離れてしまうために、モニター信号を使っ
て有効に積分制御を行う事が難しくなる。
中心45をエリアセンサ1、2の中心として、オートフ
ォーカスエリア44と像振れ検出エリアの中心がこの光
軸中心45に配置されている。このように配置すると、
図17(a)、(b)のオートフォーカスエリア44ま
たは像振れ検出エリアが光軸中心45からはずれてしま
うという事はなくなるが、オートフォーカスエリア44
とモニターが離れてしまうために、モニター信号を使っ
て有効に積分制御を行う事が難しくなる。
【0090】従って、本実施形態では、最初の積分はあ
るモニターのモニター電圧(モニター信号)を使って積
分制御を行うが、2回目以降の積分では、前回の積分時
間と前回使用したモニターの今回のモニター電圧を基に
積分を制御する。この時の制御方法の具体例を図18を
用いて説明する。まず初回の積分では、前述の方法で、
エリアセンサ1、2において、モニター電圧がAGC回
路7の所定電圧V1に達する時間まで積分して自然終了
する(このときの積分時間をt1とする)。
るモニターのモニター電圧(モニター信号)を使って積
分制御を行うが、2回目以降の積分では、前回の積分時
間と前回使用したモニターの今回のモニター電圧を基に
積分を制御する。この時の制御方法の具体例を図18を
用いて説明する。まず初回の積分では、前述の方法で、
エリアセンサ1、2において、モニター電圧がAGC回
路7の所定電圧V1に達する時間まで積分して自然終了
する(このときの積分時間をt1とする)。
【0091】例えばこのとき、モニター出力によって正
確な積分制御が行われず、エリアセンサ1、2における
積分量が過剰であったと判断されたとする。エリアセン
サの積分量の変化率は一定であると考えられるので、時
間t1と過剰積分量から最適積分時間t3を求める事が
できる。
確な積分制御が行われず、エリアセンサ1、2における
積分量が過剰であったと判断されたとする。エリアセン
サの積分量の変化率は一定であると考えられるので、時
間t1と過剰積分量から最適積分時間t3を求める事が
できる。
【0092】エリアセンサと同様に、モニター電圧の変
化率も一定であると考えられるので時間とモニター電圧
の関係は図18に示す直線のようになる。この直線よ
り、初回の積分における時間t3のモニター電圧、つま
り積分終了の最適モニター電圧V3がわかる。2回目の
積分では、モニター電圧がV3に達する時間であると求
められる時間tまで積分を行うようにする。時間tは図
18より次式(式(1))を用いて求める事ができる事
がわかる。
化率も一定であると考えられるので時間とモニター電圧
の関係は図18に示す直線のようになる。この直線よ
り、初回の積分における時間t3のモニター電圧、つま
り積分終了の最適モニター電圧V3がわかる。2回目の
積分では、モニター電圧がV3に達する時間であると求
められる時間tまで積分を行うようにする。時間tは図
18より次式(式(1))を用いて求める事ができる事
がわかる。
【0093】 t=t3×(2×t2/t1) (1)
【0094】ここで、t2は2回目の積分においてモニ
ター電圧が所定電圧V1の1/2の電圧V2に達するま
での時間とする。時間t2はAGC回路7を用いて監視
する。つまり、AGC回路7には所定電圧V1と所定電
圧の1/2の電圧V2を設定しておきモニター電圧がV
2に達する時間t2を監視する。そして、マイクロコン
ピュータμCは式(1)よりtを求め、時間tになると
積分の強制終了を行う。3回目以降の積分では前回の積
分時間をt1として2回目と同様に積分制御を行う。
ター電圧が所定電圧V1の1/2の電圧V2に達するま
での時間とする。時間t2はAGC回路7を用いて監視
する。つまり、AGC回路7には所定電圧V1と所定電
圧の1/2の電圧V2を設定しておきモニター電圧がV
2に達する時間t2を監視する。そして、マイクロコン
ピュータμCは式(1)よりtを求め、時間tになると
積分の強制終了を行う。3回目以降の積分では前回の積
分時間をt1として2回目と同様に積分制御を行う。
【0095】図19は図18の方法を回路的に行った積
分制御方法である。AGC回路7に所定電圧V1を設定
して積分を行い、最適なモニター電圧V3を求めるまで
は図18の場合と同様である。そしてここでは、このV
3を積分終了の際の所定電圧として、次回の積分ではモ
ニター電圧をマイクロコンピュータμCが監視してい
て、モニター電圧がV3になると強制終了させる事によ
り積分を制御する。
分制御方法である。AGC回路7に所定電圧V1を設定
して積分を行い、最適なモニター電圧V3を求めるまで
は図18の場合と同様である。そしてここでは、このV
3を積分終了の際の所定電圧として、次回の積分ではモ
ニター電圧をマイクロコンピュータμCが監視してい
て、モニター電圧がV3になると強制終了させる事によ
り積分を制御する。
【0096】また、モニターの自然終了電圧V3を外部
のD/A変換器よりAGC回路7に入力する構成にし
て、上述の最適なモニター電圧V3を外部より積分の自
然終了の所定電圧としてAGC回路7に設定すれば、自
然終了機能を用いて2回目以降の積分も制御できる。
のD/A変換器よりAGC回路7に入力する構成にし
て、上述の最適なモニター電圧V3を外部より積分の自
然終了の所定電圧としてAGC回路7に設定すれば、自
然終了機能を用いて2回目以降の積分も制御できる。
【0097】次にオートフォーカスエリアの選択につい
て図20の簡単なフローチャートを用いて説明する。ま
ず、オートフォーカスに使用するエリアが飽和するのを
防ぐために、ステップ#70でモニター3、4近傍の領
域が使用できるかを調べる。その方法は、オートフォー
カスに使用する予定の領域のコントラストを求めて、オ
ートフォーカスを行うのに充分なコントラストがあるか
を判定するものである。そして、充分なコントラストが
あると判断されればステップ#75へ進みこの領域を用
いる。
て図20の簡単なフローチャートを用いて説明する。ま
ず、オートフォーカスに使用するエリアが飽和するのを
防ぐために、ステップ#70でモニター3、4近傍の領
域が使用できるかを調べる。その方法は、オートフォー
カスに使用する予定の領域のコントラストを求めて、オ
ートフォーカスを行うのに充分なコントラストがあるか
を判定するものである。そして、充分なコントラストが
あると判断されればステップ#75へ進みこの領域を用
いる。
【0098】コントラストがないと判断されれば、ステ
ップ#80へ進み次のエリアに検出エリアを移動させ
て、ステップ#85へ進みコントラストを調べる。そし
てこのエリアにコントラストがあると判断されれば、ス
テップ#90へ進みこのエリアを使用する事にする。ま
だコントラストが充分にないエリアであると判断されれ
ば、ステップ#80へ戻り、さらにエリアを移動させ
て、ステップ#85へ進みコントラスト演算を繰り返
し、充分なコントラストのある領域を探し、ステップ#
90へ進みオートフォーカスエリアを決定する。
ップ#80へ進み次のエリアに検出エリアを移動させ
て、ステップ#85へ進みコントラストを調べる。そし
てこのエリアにコントラストがあると判断されれば、ス
テップ#90へ進みこのエリアを使用する事にする。ま
だコントラストが充分にないエリアであると判断されれ
ば、ステップ#80へ戻り、さらにエリアを移動させ
て、ステップ#85へ進みコントラスト演算を繰り返
し、充分なコントラストのある領域を探し、ステップ#
90へ進みオートフォーカスエリアを決定する。
【0099】2回目以降のオートフォーカスでは前回の
検出エリアで継続して行い、この領域でローコン(信頼
性がない状態をいう)になれば、この近傍に検出エリア
を移動させて継続して行うようにしている。次に、像振
れ検出エリアを選択して像振れ検出を行う一つの方法
を、図21の簡単なフローチャートと図22の像振れ検
出シーケンスを示す図を用いて説明する。図22の格子
状の部分は、センサの受光部を示している。
検出エリアで継続して行い、この領域でローコン(信頼
性がない状態をいう)になれば、この近傍に検出エリア
を移動させて継続して行うようにしている。次に、像振
れ検出エリアを選択して像振れ検出を行う一つの方法
を、図21の簡単なフローチャートと図22の像振れ検
出シーケンスを示す図を用いて説明する。図22の格子
状の部分は、センサの受光部を示している。
【0100】まず、オートフォーカス終了後、ステップ
#100に進みパンニングがあったかを判定し、パンニ
ングがなければ、オートフォーカスを行った領域に主被
写体が存在すると考えられるから、ステップ#105へ
進みオートフォーカス領域内で充分なコントラストのあ
る領域(数画素分)を探し、コントラストのある領域が
見つかれば、ステップ#115へ進みその領域を図21
(a)に示すように像振れ量算出の基準部とする。図2
2(a)にこの場合の基準部100を示す。このとき、
基準部100はエリアセンサ1又は2内のどこに位置す
るのかを特定しておく。
#100に進みパンニングがあったかを判定し、パンニ
ングがなければ、オートフォーカスを行った領域に主被
写体が存在すると考えられるから、ステップ#105へ
進みオートフォーカス領域内で充分なコントラストのあ
る領域(数画素分)を探し、コントラストのある領域が
見つかれば、ステップ#115へ進みその領域を図21
(a)に示すように像振れ量算出の基準部とする。図2
2(a)にこの場合の基準部100を示す。このとき、
基準部100はエリアセンサ1又は2内のどこに位置す
るのかを特定しておく。
【0101】像振れ検出を行うためには、シャッターが
開いている間に、更にこの後、積分・データダンプを繰
り返す。次回の積分で得られたデータを読み出すとき、
読み出す領域は、図22(b)に示すように先に決定し
た基準部100を中心として一回り広い領域を参照部1
10として読み出す。ここで参照部を設けるのは、基準
部が存在し得る領域を限定する事により、移動した基準
部を他のコントラストのある領域と間違えて認識する確
率を小さくするためと、参照部のみを読み出せばよく、
全体を読み出すより早く読み出す事ができるからであ
る。
開いている間に、更にこの後、積分・データダンプを繰
り返す。次回の積分で得られたデータを読み出すとき、
読み出す領域は、図22(b)に示すように先に決定し
た基準部100を中心として一回り広い領域を参照部1
10として読み出す。ここで参照部を設けるのは、基準
部が存在し得る領域を限定する事により、移動した基準
部を他のコントラストのある領域と間違えて認識する確
率を小さくするためと、参照部のみを読み出せばよく、
全体を読み出すより早く読み出す事ができるからであ
る。
【0102】そして、参照部110内で基準部100と
最も相関の高い領域120を検出して、エリアセンサ1
又は2内での位置を特定して、基準部からの移動量を算
出し、これを像振れ量として、これを基にして像振れ補
正を行う。更に積分を行い、今度は、図22(c)に示
すように、先に基準部と最も相関の高かった領域120
を中心に一回り広い領域を参照部111としてこの領域
を読み出す。そして、参照部111内で領域120と最
も相関の高い領域121を検出して、エリアセンサ1又
は2内での位置を特定し、領域120からの移動量を算
出して、これを像振れ量として、これを基に像振れ補正
を行う。
最も相関の高い領域120を検出して、エリアセンサ1
又は2内での位置を特定して、基準部からの移動量を算
出し、これを像振れ量として、これを基にして像振れ補
正を行う。更に積分を行い、今度は、図22(c)に示
すように、先に基準部と最も相関の高かった領域120
を中心に一回り広い領域を参照部111としてこの領域
を読み出す。そして、参照部111内で領域120と最
も相関の高い領域121を検出して、エリアセンサ1又
は2内での位置を特定し、領域120からの移動量を算
出して、これを像振れ量として、これを基に像振れ補正
を行う。
【0103】更に積分を行い、図22(d)に示すよう
に領域121を中心として一回り広い領域を参照部11
2として読み出し、参照部内で領域121と最も相関の
高い領域122を検出して、エリアセンサ1又は2内で
の位置を特定して、領域121からの移動量を算出し、
これを像振れ量として、これを基に更に像振れ補正を行
う。シャッターが閉じるまで同様の操作を繰り返して行
い、像振れ補正をする。
に領域121を中心として一回り広い領域を参照部11
2として読み出し、参照部内で領域121と最も相関の
高い領域122を検出して、エリアセンサ1又は2内で
の位置を特定して、領域121からの移動量を算出し、
これを像振れ量として、これを基に更に像振れ補正を行
う。シャッターが閉じるまで同様の操作を繰り返して行
い、像振れ補正をする。
【0104】図21に戻り、ステップ#100でもしパ
ンニングがあったと判断されれば、オートフォーカスを
行った領域には主被写体が存在しないと考えられるため
に、ステップ#110へ進みオートフォーカス領域以外
からコントラストのある領域を探し、コントラストのあ
る領域が見つかればステップ#115へ進みその領域を
像振れ検出を行う基準部として、前述のように像振れ検
出を行う。
ンニングがあったと判断されれば、オートフォーカスを
行った領域には主被写体が存在しないと考えられるため
に、ステップ#110へ進みオートフォーカス領域以外
からコントラストのある領域を探し、コントラストのあ
る領域が見つかればステップ#115へ進みその領域を
像振れ検出を行う基準部として、前述のように像振れ検
出を行う。
【0105】ここでは、パンニングがあった場合には、
主被写体がこの領域からはずれていると考えられるた
め、オートフォーカスを行った領域を除いてコントラス
トのある領域を探している。もちろん、この領域をはず
さずに順次コントラストのある領域を探しても良い。
主被写体がこの領域からはずれていると考えられるた
め、オートフォーカスを行った領域を除いてコントラス
トのある領域を探している。もちろん、この領域をはず
さずに順次コントラストのある領域を探しても良い。
【0106】パンニング判定の手法は、手振れ検出と同
様に、センサ出力を所定時間間隔の光分布パターンの相
関関係より求める事ができる。手振れ検出に用いるセン
サ出力の所定時間間隔の光分布パターンの時間的なずれ
量を求め、この時間的ずれ量が所定量以上であれば、手
振れによるものではなくパンニングによるものであると
判断し、そのずれ量を基にパンニング量を検知する事が
できる。
様に、センサ出力を所定時間間隔の光分布パターンの相
関関係より求める事ができる。手振れ検出に用いるセン
サ出力の所定時間間隔の光分布パターンの時間的なずれ
量を求め、この時間的ずれ量が所定量以上であれば、手
振れによるものではなくパンニングによるものであると
判断し、そのずれ量を基にパンニング量を検知する事が
できる。
【0107】また、別の手法としては、自動焦点検出動
作を利用する事もできる。自動焦点検出動作において
は、焦点検出動作により検出されるデフォーカス量があ
る所定値以下であれば静止被写体であると判断され、ま
た、ある所定値以上であればパンニングが行われたもの
と判断され自動焦点検出動作が停止するAFロックモー
ドに入る。また、検出されたデフォーカス量が、上記2
つの所定値の間であれば、動被写体と判断してコンティ
ニュアスAFモードに入る。この動作を基にパンニング
を判定する事も可能である。
作を利用する事もできる。自動焦点検出動作において
は、焦点検出動作により検出されるデフォーカス量があ
る所定値以下であれば静止被写体であると判断され、ま
た、ある所定値以上であればパンニングが行われたもの
と判断され自動焦点検出動作が停止するAFロックモー
ドに入る。また、検出されたデフォーカス量が、上記2
つの所定値の間であれば、動被写体と判断してコンティ
ニュアスAFモードに入る。この動作を基にパンニング
を判定する事も可能である。
【0108】
【発明の効果】本発明によると、読み出す領域の広さが
限定される像振れ検出において、被写体が低輝度の場合
は読み出す画素の信号電荷を加算する事により、非加算
の場合と同じ時間でより広い領域を読み出す事ができ
る。つまり、どのような輝度の被写体からも、短時間に
充分なコントラストがある信号電荷を繰り返し検出でき
るので、正確な像振れ検出を行う事ができる。
限定される像振れ検出において、被写体が低輝度の場合
は読み出す画素の信号電荷を加算する事により、非加算
の場合と同じ時間でより広い領域を読み出す事ができ
る。つまり、どのような輝度の被写体からも、短時間に
充分なコントラストがある信号電荷を繰り返し検出でき
るので、正確な像振れ検出を行う事ができる。
【0109】また、像振れ検出に限らずに、エリアセン
サをオートフォーカス用のラインセンサとして使用する
場合に、一水平ライン分の画素の電荷では充分なコント
ラストがある信号電荷が得られない事がある。よって、
数本分の水平ラインの画素の電荷を加算してから読み出
す事により、どのような被写体に対しても充分なコント
ラストがある信号電荷を読み出す事ができて、正確なオ
ートフォーカスを行う事が可能となる。
サをオートフォーカス用のラインセンサとして使用する
場合に、一水平ライン分の画素の電荷では充分なコント
ラストがある信号電荷が得られない事がある。よって、
数本分の水平ラインの画素の電荷を加算してから読み出
す事により、どのような被写体に対しても充分なコント
ラストがある信号電荷を読み出す事ができて、正確なオ
ートフォーカスを行う事が可能となる。
【0110】更に、垂直方向、水平方向それぞれについ
て信号電荷の加算・非加算の選択を行う事ができる。よ
って、像振れ検出において、コントラスト、周波数、制
御シーケンス等の異なるどのような被写体からも適切な
信号電荷を得る事が可能となり、正確に像振れ検出を行
う事ができる。
て信号電荷の加算・非加算の選択を行う事ができる。よ
って、像振れ検出において、コントラスト、周波数、制
御シーケンス等の異なるどのような被写体からも適切な
信号電荷を得る事が可能となり、正確に像振れ検出を行
う事ができる。
【0111】そして、転送中あるいは転送された電荷を
処理するアナログ回路部において電荷を加算するように
すれば、転送を高速に行う必要がなく後段の処理回路の
処理能力の制限に関係なく読み出し範囲を広くする事が
できる。
処理するアナログ回路部において電荷を加算するように
すれば、転送を高速に行う必要がなく後段の処理回路の
処理能力の制限に関係なく読み出し範囲を広くする事が
できる。
【図1】二つのエリアセンサとこれをコントロールする
コントロール回路を有する画像検出システムのデバイス
構成図。
コントロール回路を有する画像検出システムのデバイス
構成図。
【図2】図1のエリアセンサからの出力に関係するタイ
ミングチャート。
ミングチャート。
【図3】サンプリングパルスを調節する論理回路を示し
た図。
た図。
【図4】図4の論理回路から発生されるサンプリングパ
ルスの具体例を示した図。
ルスの具体例を示した図。
【図5】モニターとエリアセンサの配置関係の詳細を示
した図。
した図。
【図6】モニターとエリアセンサの配置関係の詳細の他
の例を示した図。
の例を示した図。
【図7】二つのエリアセンサとこれをコントロールする
コントロール回路を有する画像検出システムのデバイス
構成図の図1とは異なる例。
コントロール回路を有する画像検出システムのデバイス
構成図の図1とは異なる例。
【図8】オートフォーカスの場合のモニターの選択のフ
ローチャート。
ローチャート。
【図9】図1、図7の画像検出システムを適用した光学
系の模式図。
系の模式図。
【図10】図1、図7の画像検出システムを適用した他
の光学系の模式図。
の光学系の模式図。
【図11】像振れ検出の制御方法のタイミングチャー
ト。
ト。
【図12】エリアセンサの詳細な構成図。
【図13】(a)垂直方向に非加算の場合と(b)垂直
方向に2画素分の電荷の加算を行う場合のタイミングチ
ャート。
方向に2画素分の電荷の加算を行う場合のタイミングチ
ャート。
【図14】(a)水平方向に非加算の場合と(b)水平
方向に2画素分の電荷の加算を行う場合のタイミングチ
ャート。
方向に2画素分の電荷の加算を行う場合のタイミングチ
ャート。
【図15】加算・非加算の選択のフローチャート。
【図16】(a)通常のエリアセンサモードと(b)オ
ートフォーカスの場合のラインセンサモードのタイミン
グチャート。
ートフォーカスの場合のラインセンサモードのタイミン
グチャート。
【図17】(a)第1例(b)第2例(c)第3例
(d)第4例のエリアセンサにおけるオートフォーカス
エリアと光軸中心を示した図。
(d)第4例のエリアセンサにおけるオートフォーカス
エリアと光軸中心を示した図。
【図18】エリアセンサの積分を時間で制御する場合の
積分時間とモニター電圧の関係を示した図。
積分時間とモニター電圧の関係を示した図。
【図19】エリアセンサの積分をモニター電圧で制御す
る場合の積分時間とモニター電圧の関係を示した図。
る場合の積分時間とモニター電圧の関係を示した図。
【図20】オートフォーカスエリアの選択のフローチャ
ート。
ート。
【図21】像振れ検出エリアの選択のフローチャート。
【図22】像振れ検出時の(a)1回目(b)2回目
(c)3回目(d)4回目の積分により得られたシーケ
ンスの一例を示した図。
(c)3回目(d)4回目の積分により得られたシーケ
ンスの一例を示した図。
1、2 エリアセンサ 3、4 モニター 3a、3b モニター 4a、4b モニター 5、6 モニターの出力スイッチ 7 AGC回路 8 コントロール回路 9 出力選択回路 10 ゲイン可変アンプ 11 クランプ回路 μC マイクロコンピュータ 14、15 黒基準画素 18 垂直転送レジスタ 21 水平転送レジスタ 21a、21b 水平転送レジスタ 22 S/H回路 23 レジスタクリアゲート 30、31 エリアセンサの出力スイッチ 32 A/D変換器 46 Vout端子
Claims (5)
- 【請求項1】エリアセンサを有する画像検出システムに
おいて、エリアセンサで得られた信号電荷について垂直
方向と水平方向においてそれぞれ加算・非加算を切り換
える事を特徴とする画像検出システム。 - 【請求項2】エリアセンサで得られた信号電荷の転送中
に垂直方向または水平方向の信号電荷の加算を行う事を
特徴とする請求項1に記載の画像検出システム。 - 【請求項3】垂直方向の信号電荷の加算は、水平転送レ
ジスタ内で行う事を特徴とする請求項1に記載の画像検
出システム。 - 【請求項4】水平方向の信号電荷の加算は、アナログ回
路内で行う事を特徴とする請求項1に記載の画像検出シ
ステム。 - 【請求項5】複数個が配置され受光光量に応じて電荷を
発生する光電変換手段と、前記光電変換手段により発生
した電荷を読み出す電荷読出手段と、前記電荷読出手段
で電荷読出を行う信号を与える信号発生手段と、各光電
変換手段の電荷を一つずつ読み出すモードと、複数の光
電変換手段からの電荷を加算して読み出すモードとを有
し、それぞれのモードに応じて前記信号発生手段を制御
する制御手段とを有する事を特徴とする画像検出システ
ム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8275048A JPH10126682A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | 画像検出システム |
US08/953,415 US6219468B1 (en) | 1996-10-17 | 1997-10-17 | Image detection system |
US09/793,563 US20020044700A1 (en) | 1996-10-17 | 2001-02-27 | Image detection system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8275048A JPH10126682A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | 画像検出システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10126682A true JPH10126682A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=17550133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8275048A Pending JPH10126682A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | 画像検出システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10126682A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0961148A2 (en) * | 1998-05-26 | 1999-12-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Camera with focus detecting device |
JP2001264834A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Canon Inc | ぶれ検出装置 |
JP2005345962A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Sony Corp | 固体撮像装置、フォーカス制御方法 |
JP2009031562A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Nikon Corp | 受光素子、受光装置、焦点検出装置、カメラ |
JP2010200196A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Casio Computer Co Ltd | 撮像装置、オートフォーカス方法及びプログラム |
-
1996
- 1996-10-17 JP JP8275048A patent/JPH10126682A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0961148A2 (en) * | 1998-05-26 | 1999-12-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Camera with focus detecting device |
EP0961148A3 (en) * | 1998-05-26 | 2003-03-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Camera with focus detecting device |
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