本發(fā)明涉及一種圖像傳感器和攝像裝置。
背景技術:
在相關領域已知使用來自兩個二極管(以下縮寫為“PD”)的信號的相位差進行焦點檢測的配置,在該配置中,針對與圖像傳感器的一個像素對應的每個微透鏡設置兩個二極管,并且各PD接收攝像透鏡的不同光瞳區(qū)域中的光(日本特開第2013-106194號公報)。
這種配置使得能夠通過把多個PD信號相加生成鑒賞圖像信號。這就使得能夠與使用攝像圖像傳感器的攝像同時進行相位焦點檢測。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種圖像傳感器,所述圖像傳感器包括:像素陣列,在所述像素陣列中,二維地配置了多個第一像素和多個第二像素,所述第一像素各包括兩個或更多個光電轉(zhuǎn)換器以及向電荷保持單元傳送所述兩個或更多個光電轉(zhuǎn)換器的電荷的傳送單元,所述第二像素各包括少于各第一像素中的光電轉(zhuǎn)換器的數(shù)量的一個或更多光電轉(zhuǎn)換器和向電荷保持單元傳送所述一個或更多光電轉(zhuǎn)換器的電荷的傳送單元;第一線路,其被配置為向所述第一像素的傳送單元供給驅(qū)動脈沖;以及第二線路,其被配置為向所述第二像素的傳送單元供給驅(qū)動脈沖,其中,在兩個連續(xù)行中配置的第一像素共用所述第一線路,而在兩個連續(xù)行中配置的第二像素共用所述第二線路。
根據(jù)以下參照附圖對示例性實施例的詳細描述,本發(fā)明的其他特征將變得清楚。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的攝像裝置的框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像傳感器的示意圖。
圖3A是例示圖像傳感器的像素配置的示意圖。
圖3B是例示圖像傳感器的像素配置的示意圖。
圖4是示意地例示像素陣列的部分的圖。
圖5是例示與構成像素陣列的像素相關的電路配置的等效電路圖。
圖6是讀出電路的配置圖。
圖7是例示驅(qū)動圖案的定時圖。
圖8是示意地例示驅(qū)動線路間的位置關系的第一布局圖。
圖9是示意地例示驅(qū)動線路間的位置關系的第二布局圖。
圖10是示意地例示驅(qū)動線路間的位置關系的第三布局圖。
圖11是示意地例示驅(qū)動線路間的位置關系的第四布局圖。
具體實施方式
以下將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。圖1是根據(jù)實施例的攝像裝置的數(shù)字照相機的框圖。
在圖1中,透鏡單元1001在圖像傳感器1005上形成被攝體的光學圖像。透鏡驅(qū)動單元1002控制透鏡單元1001的變焦、聚焦和光圈。機械快門1003受快門驅(qū)動單元1004控制,并遮擋到圖像傳感器1005的光。
圖像傳感器1005獲取使用透鏡單元1001形成的被攝體的光學圖像作為圖像信號。隨后將描述圖像傳感器1005的詳細配置。攝像信號處理電路1006對從圖像傳感器1005輸出的圖像信號執(zhí)行各種校正處理和數(shù)據(jù)壓縮處理。攝像信號處理電路1006包括用于計算從圖像傳感器1005輸出的相位差信號的離焦量的測距計算電路。
定時生成器電路1007向圖像傳感器1005和攝像信號處理電路1006輸出各種定時信號??傮w控制和計算單元1009執(zhí)行各種計算,并控制整個攝像裝置。存儲器1008臨時存儲圖像數(shù)據(jù)等。
記錄介質(zhì)控制界面1010在諸如半導體存儲器等的可移動記錄介質(zhì) 1011上記錄圖像數(shù)據(jù),并從可移動記錄介質(zhì)1011讀出圖像數(shù)據(jù)。顯示單元1012顯示各種信息和拍攝的圖像。測光單元1013測量被攝體的亮度以確定攝像期間的曝光。
接下來,將描述數(shù)字照相機的操作。在操作者打開主電源(未示出)時,向數(shù)字照相機的部件供給電力。在操作者按下釋放按鈕(未示出)時,攝像信號處理電路1006的測距計算電路計算從圖像傳感器1005輸出的相位差信號的離焦量(被攝體的像偏移量)。
其后,使用透鏡驅(qū)動單元1002驅(qū)動透鏡單元1001。確定被攝體是否被對焦。如果確定被攝體沒有被對焦,則再次驅(qū)動透鏡單元1001,并計算離焦量。在確認焦點對準的狀態(tài)后,開始攝像操作。
使用攝像信號處理電路1006對從圖像傳感器1005輸出的圖像數(shù)據(jù)進行各種圖像處理操作,并在總體控制和計算單元1009的控制下將圖像數(shù)據(jù)寫入存儲器1008。攝像信號處理電路1006執(zhí)行圖像數(shù)據(jù)的排序和圖像數(shù)據(jù)的相加。在總體控制和計算單元1009的控制下,經(jīng)由記錄介質(zhì)控制I/F 1010將寫入存儲器1008的圖像數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)1011上。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像傳感器100的示意圖。在圖2中,圖像傳感器100包括在二維中排列多個像素的像素陣列101,用于在像素陣列101中選擇像素行的垂直選擇電路102以及用于在像素陣列101中選擇像素列的水平選擇電路104。圖像傳感器100還包括讀出電路103和串聯(lián)接口(SI)105,讀出電路103用于讀出通過垂直選擇電路102從像素陣列101中的多個像素中選擇的像素行中的像素的信號,串聯(lián)接口(SI)105用于從外部確定各電路的操作模式。
除了例示的部件外,圖像傳感器100還包括控制電路和生成用于垂直選擇電路102、水平選擇電路104和信號讀出電路103的定時信號的定時生成器。
垂直選擇電路102依次選擇像素陣列101的多個像素行,并將選擇的像素行中的像素的信號讀出至讀出電路103。水平選擇電路104順序選擇從各像素行向讀出電路103讀出的像素信號,并將像素信號輸出到圖 像傳感器100的外部。
圖3A和圖3B是例示根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像傳感器100的像素配置的示意圖。圖3A例示了執(zhí)行相位差檢測和攝像的第一像素201。
第一像素201包括微透鏡202、兩個二極管(以下縮寫為“PD”)203和204和臨時存儲PD 203和204中生成的電荷的浮置擴散(以下縮寫為“FD”)207。第一像素201還包括用作向FD 207傳送PD 203和204中的電荷的傳送單元的傳送開關205和206。FD 207用作后述的電荷電壓轉(zhuǎn)換器。除了例示的部件外,第一像素201還包括后述的多個部件。FD 207還用作保持從PD 203和204傳送的電荷的電荷保持單元。第一像素201還可以包括用于臨時保持電荷的全域快門的電荷保持單元。
圖3B例示了不進行相位差檢測而僅執(zhí)行攝像的第二像素208。第二像素208包括微透鏡202、單一PD 209、臨時存儲PD 209中生成的電荷的FD 207和向FD 207傳送PD 209的電荷的傳送開關210。執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201和僅執(zhí)行攝像的第二像素208之間的區(qū)別在于單一像素是否包括兩個PD和與PD對應的兩個傳送開關。
執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201的PD 203和204經(jīng)由微透鏡202接收攝像透鏡的不同光瞳區(qū)域中的光。因此,分別讀出來自PD203的信號和來自的PD 204的信號并對信號進行比較,使得能夠使用相位差檢測技術檢測出攝像透鏡的離焦。由于相位差檢測技術是如日本特開第2013-106194中公開的公知技術,因此將省略詳細描述。
通過混合來自PD 203的信號和來自PD 204的信號,如來自僅執(zhí)行攝像的第二像素208的PD 209的信號那樣,能夠獲得攝像透鏡的同一光瞳區(qū)域上的光的信號。因此,能夠?qū)碜訮D 203的信號和來自PD 204的信號視為攝像信號。
僅要求第一像素201包括N(N是大于或等于2的自然數(shù))個光電轉(zhuǎn)換器或PD,以及向FD或電荷電壓轉(zhuǎn)換器傳送N個PD的電荷的N個傳送開關或傳送單元。僅要求第二像素208包括M(M是小于N的自然數(shù))個光電轉(zhuǎn)換器或PD,以及向FD或電荷電壓轉(zhuǎn)換器傳送M個PD的 電荷的M個傳送開關或傳送單元。
圖4是示意地例示像素陣列101的部件的圖。在圖4中,在第H列的第V行中配置像素301,并且在第H列的第(V+1)行中配置像素302。這也適用于其他像素,表示它們被配置于哪列哪行。盡管圖4例示了由四行和兩列組成的像素陣列,但像素陣列101包括更多像素以提供二維圖像。盡管在此實施例中將像素配置在水平方向上,但可以以其他模式配置像素。例如,以相對于水平方向的45度配置像素的配置提供與此實施例的有益效果相同的有益效果。
像素301、303、306和308對應于圖3A中描述的執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201,而像素302、304、305和307對應于圖3B描述的僅執(zhí)行攝像的第二像素208。換言之,在行方向和列方向上混合并交替地配置第一像素201和第二像素208,以形成像素陣列。第一像素和第二像素各包括微透鏡。
像素301、303、306和308或第一像素各包括G濾波器,G濾波器是主要透過綠光的濾色器。像素302和304或第二像素各包括B濾波器,B濾波器是主要透過藍光的濾色器。像素305和307或第二像素各包括R濾波器,R濾波器是主要透過紅光的濾色器。換言之,第一像素和第二像素包括具有不同光譜透射率的濾色器。
通過這種方式而以兩行和兩列為單位規(guī)則地配置(拜耳陣列配置)透過具有不同波長的光的濾色器,能夠拍攝彩色圖像。
在此實施例中,執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的像素各配置有G濾波器。這是因為G濾波器比R濾波器和B濾波器的敏感度更高。因此,為了提高相位差檢測的精確度,執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的像素各配置有G濾波器。
本發(fā)明并不限于上述配置。在一些實施例中,像素301和303配置有R濾波器,像素306和308配置有B濾波器,而像素302、304、305和307配置有G濾波器。換言之,執(zhí)行相位差檢測的所有像素都配置有G濾波器,或者僅執(zhí)行攝像的所有像素都配置有G濾波器,以使配置有 G濾波器的像素具有相同的像素配置。
圖5是例示與圖3A和圖3B中的像素相關的電路配置的等效電路圖。圖5示意地例示了一列的兩行中的像素的電路配置。在圖5中,在第一行中配置執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201,并且在第二行中配置僅執(zhí)行攝像的第二像素208。第一像素201和第二像素208共用從各像素讀出信號的輸出單元401。第一像素201和第二像素208兩個像素之間共用輸出單元401減少了像素陣列中的電路數(shù),提高了開口率并增大了PD 203、204和209的面積,即,增加了飽和電荷量。
通過傳送脈沖φTX1n、φTX2n和φTX3n分別驅(qū)動傳送開關205、206和210,并向FD 207傳送PD 203、204和209中生成的光電荷。FD 207用作臨時存儲從PD 203、204和209傳送的電荷的緩沖器。放大的MOS放大器402用作源極跟隨器。通過選擇脈沖φSELx驅(qū)動選擇開關403以選擇要讀出信號的像素。
FD 207、放大的MOS放大器402和恒定電流源(未示出)構成浮置擴散放大器。從選擇開關403選擇的像素向列輸出線路404輸出根據(jù)FD207的電荷量的電壓信號,并通過讀出電路103讀出。
響應于復位脈沖φRESx,復位開關405使用恒定電壓源VDD復位FD207。傳送脈沖φTX1n、φTX2n、φTX3n、選擇脈沖φSELx和復位脈沖φRESx中的下標n和x各表示驅(qū)動的順序。按順序驅(qū)動開關,直到在行方向上讀出所有像素的信號。
圖6是對各像素列提供的讀出電路103的配置圖。對各像素列提供列電路1101,將來自各像素列的像素的信號讀出至列電路1101。盡管此示例僅例示了一列,但對各像素列都配置讀出電路103。
開關1102的開/關狀態(tài)受傳送脈沖φTN控制,并在電容器1103中保持通過列輸出線路404讀出的、與FD 207的復位取消時的電勢對應的復位信號。
開關1104的開/關狀態(tài)受傳送脈沖φS1控制,并在電容器1105中保持通過列輸出線路404讀出的、在PD 203的攝像信號中包括復位信號的 第一PD信號。
開關1106的開/關狀態(tài)受傳送脈沖φS2控制,并在電容器1107中保持通過列輸出線路404讀出的、向PD 203的攝像信號和PD 204的攝像信號添加了復位信號的第二PD信號。
經(jīng)由開關1108、1109和1110在讀出放大器1111中分別讀出電容器1103、1105和1107中保持的信號。
在打開開關1109和1108時,讀出放大器1111放大電容器1105中保持的第一PD信號和電容器1103中保持的復位信號之間的差值,并向外部輸出信號線路1112輸出PD 203的攝像信號。
在打開開關1110和1108時,讀出放大器1111放大電容器1107中保持的第二PD信號和電容器1103中保持的復位信號之間的差值,并向外部輸出信號線路1112輸出向PD 203的攝像信號添加了PD 204的攝像信號的信號。
列電路1101還可以包括各列的增益放大器和AD轉(zhuǎn)換器。
接下來,將描述具有上述配置的固態(tài)圖像傳感器的驅(qū)動方法。圖7是例示用于將兩行中的信號讀入讀出電路103的驅(qū)動模式的定時圖。
首先在時間t501處,在以高電勢(以下稱為高電平)保持復位脈沖φRESx的狀態(tài)下,同時將傳送脈沖φTX1n和φTX2n上升至高電平。這就使得在開啟復位開關405的狀態(tài)下開啟了傳送開關205和206。通過恒定電壓源VDD將FD 207和PD 203和204的電勢復位為初始電勢。其后,將傳送脈沖φTX1n和φTX2n下降到低電勢(以下稱為低電平)以開始在PD 203和204中積累電荷。
同樣地,在時間t502處,在以高電平保持復位脈沖φRESx的狀態(tài)下,將傳送脈沖φTX3n上升至高電平。這就使得在開啟復位開關405的狀態(tài)下開啟了傳送開關210,并通過恒定電壓源VDD將FD 207和PD 209的電勢復位為初始電勢。其后,將傳送脈沖φTX3n下降到低電勢以開始在PD 209中積累電荷。
由于PD 203和204以及PD 209處于不同的行,并且在不同的定時 處讀出信號,因此如上所述也在不同的定時處執(zhí)行復位,以在相同的時間開始電荷積累。
接下來,在基于電荷積累時間的預定時間之后,在時間t503處,將選擇脈沖φSELx上升至高電平以開啟選擇開關403,從而選擇要讀出的行,并開始一行的信號的讀出操作。在時間t503處,將復位脈沖φRESx下降至低電平以取消FD 207的復位。在時間t503處要讀出信號的像素是執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201。
在時間t504處,將傳送脈沖φTN上升至高電平以開啟開關1102。將與FD207在復位取消時的電勢對應的復位信號讀入列電路1101的電容器1103中來存儲。
在時間t505處,同時將傳送脈沖φTX1n和傳送脈沖φS1上升至高電平以同時開啟傳送開關205和開關1104。將PD 203的、攝像信號中包括復位信號的第一PD信號或光電轉(zhuǎn)換信號讀入電容器1105中來存儲。
在時間t506處,同時將傳送脈沖φTX1n和φTX2n和傳送脈沖φS2上升到高電平以同時開啟傳送開關205和206和開關1106。將使PD 203的攝像信號和PD 204的攝像信號相加的信號中包括復位信號的第二PD信號讀入電容器1107中來存儲。
在時間t506處,可以以低電平保持傳送脈沖φTX1n,因為在時間t505處將傳送脈沖φTX1n設置為高電平以開啟傳送開關205來向FD 207傳送PD 203的電荷。上述從時間t501的結束到時間t506的結束的時間段是電荷積累時間。
因此,通過水平選擇電路104控制開關1108、1109和1110的開/關狀態(tài)。經(jīng)由讀出放大器1111將列電路1101的電容器1103中保持的復位信號、電容器1105中保持的第一PD信號以及列電路1101中的電容器1107中保持的第二PD信號輸出到圖像傳感器的外部。
首先,通過開啟開關1109和1108,使用讀出放大器1111放大電容器1105中保持的第一PD信號和電容器1103中保持的復位信號之間的差值,并且向外部輸出信號線路1112輸出作為PD 203的攝像信號的A圖 像信號。
通過開啟開關1110和1108,使用讀出放大器1111放大電容器1107中保持的第二PD信號和電容器1103中保持的復位信號之間的差值,并且向外部輸出信號線路1112輸出(A+B)圖像信號,在(A+B)圖像信號中,作為PD 203的攝像信號的A圖像信號和作為PD 204的攝像信號的B圖像信號被相加。
由于(A+B)圖像信號是使作為PD 203的攝像信號的A圖像信號和作為PD 204的攝像信號的B圖像信號結合的信號,因此使用圖像信號處理電路1006等從(A+B)圖像信號減去A圖像信號來生成作為PD 204的攝像信號的B圖像信號。
在時間t507處,通過將復位脈沖φRESx設置為高電平以開啟復位開關405來使FD 207復位,以便準備讀出下一個像素的信號。
在時間t508處,將復位脈沖φRESx下降至低電平以取消FD 207的復位。在時間t508處讀出信號的像素是僅執(zhí)行攝像的第二像素208。
在時間t509處,將傳送脈沖φTN上升至高電平以開啟開關1102,以將與FD 207在復位取消時的電勢對應的復位信號讀入列電路1101的電容器1103來存儲。
在時間t510處,同時將傳送脈沖φTX3n和傳送脈沖φS2上升至高電平以同時開啟傳送開關210和開關1106,并且向電容器1107讀出PD 209的、作為光電轉(zhuǎn)換信號的第三PD信號來存儲,在第三PD信號中,攝像信號中包括復位信號。
如上所述,通過水平選擇電路104來控制開關1108和1110的開/關狀態(tài)。因此,經(jīng)由讀出放大器1111將列電路1101的電容器1103中保持的復位信號和電容器1107中保持的第三PD信號輸出到圖像傳感器的外部。
通過開啟開關1110和1108,通過讀出放大器1111放大電容器1107中保持的第三PD信號和電容器1103中保持的復位信號之間的差值。向外部輸出線路1112輸出PD 209的攝像信號。
在讀出來自僅執(zhí)行攝像的第二像素208的信號時,不需要讀出用于相位差檢測的第一PD信號的時間。因此,分別驅(qū)動執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201和僅執(zhí)行攝像的第二像素208使得能夠高速讀出僅執(zhí)行攝像的第二像素208的信號。
如圖4所示,由于以相同的方式以兩列的兩行為單位驅(qū)動執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201和僅執(zhí)行攝像的第二像素208,并且第一像素201被設置了相同的顏色G,因此行間的驅(qū)動差異不會導致噪聲差。
圖8是示意地例示用于對圖4中示出的像素301到308供給驅(qū)動脈沖的線路間的位置關系的第一布局圖。針對圖7中示出的驅(qū)動,需要在不同的時間處驅(qū)動執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201和僅執(zhí)行攝像的第二像素208。
然而,由于同一行中混合了第一像素201和第二像素208,因此不能同時驅(qū)動同一行。因此,如圖8所示,兩個連續(xù)行共用對各像素供給驅(qū)動脈沖的線路,以便通過驅(qū)動兩個連續(xù)行讀出第一像素201的信號和第二像素208的信號。
線路601使兩個上下相鄰的像素的FD 207相互連接。像素301和像素306是執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201,通過相同的第一線路602和603向像素301和像素306供給傳送脈沖φTX1n和傳送脈沖φTX2n。成對角方向的像素303和像素308也是執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201,通過相同的線路線向像素303和像素308供給傳送脈沖φTX1n+1和φTX2n+1。
像素302和像素305是僅執(zhí)行攝像的第二像素208,通過同一第二線路604向像素302和像素305供給傳送脈沖φTX3n。成對角方向的像素304和像素307也是僅執(zhí)行攝像的第二像素208,通過同一線路向素304和像素307供給傳送脈沖φTX3n+1。換言之,在對角方向上,相互相鄰配置的像素共用第一線路602和603和第二線路604。
首先,通過在圖7的時間t503處進行驅(qū)動來供給傳送脈沖φTX1n和 φTX2n以讀出來自第H列的第V行中的像素301和第(H+1)列的第(V+1)行中的像素306的信號。其后,通過在圖7的時間t508處進行驅(qū)動來供給傳送脈沖φTX3n以讀出來自第H列的第(V+1)行中的像素302和第(H+1)列的第V行中的像素305的信號。
在完成來自像素301、306、302和305的信號的讀出后,在第V行和第(V+1)行中,通過在圖7的時間t503處進行驅(qū)動來供給傳送脈沖φTX1n+1和φTX2n+1。然后,從第H列的第(V+2)行的像素303和第(H+1)列的第(V+3)行中的像素308中讀出信號。
其后,供給傳送脈沖φTX3n以讀出來自第H列的第(V+3)行中的像素304和第(H+1)列的第(V+2)行中的像素307。
圖9是示意地例示圖4中示出的像素301至308的驅(qū)動線路間的位置關系的第二布局圖。在圖8的布局中,F(xiàn)D 207和傳送開關205、206和210位于相對于PD 203、204和209的相同方向(圖中的下方)上。相比之下,在圖9的布局中,在執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201和僅執(zhí)行攝像的第二像素208之間,F(xiàn)D 207和傳送開關205、206和210的位置不同。
這種配置減小了共用供給驅(qū)動脈沖的信號線路602至604的兩個像素間的FD 207和傳送開關205、206和210之間的距離。這減少了用于供給傳送脈沖φTX1、φTX2和φTX3的線路602至604的長度和使FD 207相互連接的線路601的長度,提高了面積效率。
圖10是示意地例示用于圖4中示出的像素301至308的驅(qū)動線路間的位置關系的第三布局圖。在圖10的布局中,通過傳送脈沖φTX1n和φTX2n驅(qū)動的像素行和通過傳送脈沖φTX3n驅(qū)動的像素行不同。
具體地說,通過傳送脈沖φTX1n和φTX2n驅(qū)動的像素是第V行中的像素301以及第(V+1)行中的像素306,而通過傳送脈沖φTX3n驅(qū)動的像素是第(V+1)行中的像素302和第(V+2)行中的像素307。
因此,用于執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201的驅(qū)動線路和用于僅執(zhí)行攝像的第二像素208的驅(qū)動線路不同,而不是以兩行為單 位。這就降低了列方向上的像素行的密度,提高了面積效率。
圖11是示意地例示用于圖4中示出的像素301至308的驅(qū)動線路間的位置關系的第四布局圖。在圖11中的布局中,如圖10中的布局一樣,通過傳送脈沖φTX1n和φTX2n驅(qū)動的像素行和通過傳送脈沖φTX3n驅(qū)動的像素行不同。
此外,在相鄰列(例如,第H列和第(H+1)列)的像素之間,F(xiàn)D 207和傳送開關205、206和210的位置不同。這種配置進一步減小了線路長度,提高了面積效率。
如上所述,執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的第一像素201和用于僅執(zhí)行攝像的第二像素208每兩行共用用于供給驅(qū)動脈沖的信號線路602至604的配置和圖7中示出的驅(qū)動提供以下有益效果。
換言之,在使用用于攝像的圖像傳感器同時執(zhí)行攝像和相位差檢測的配置中,這就減少了像素信號讀出時間,以實現(xiàn)高速信號讀出,而不會增加攝像信號中的條狀噪聲。盡管在此實施例中,上下兩個像素共用FD 207,但本發(fā)明并不限于此配置。例如,在列方向上的四個像素可以共用FD 207,或在行方向上的兩個像素和列方向上的兩個像素可以共用FD 207。
使用此種像素配置和驅(qū)動方法,不是從圖像傳感器100每行順序地輸出像素數(shù)據(jù),而是每兩行和兩列地交替輸出像素數(shù)據(jù)。對于用作圖像信號,按圖像傳感器100的內(nèi)或外(例如,使用攝像信號處理電路1006)的像素的順序排列像素數(shù)據(jù)。在這種情況下,攝像信號處理電路1006對應于用于排序像素數(shù)據(jù)的排序單元。
在執(zhí)行相位差檢測和攝像兩者的像素中,讀出復位信號,然后讀出第一PD信號(A圖像信號),并讀出第二PD信號作為使第一PD信號和第二PD信號加在一起的攝像信號((A+B)圖像信號)。通過這種方式,在沒有讀出復位信號的狀態(tài)下讀出A圖像信號之后,通過讀出(A+B)圖像信號降低了讀出復位信號的次數(shù),由此實現(xiàn)高速信號讀出。
此外,即使對能夠進行相位差檢測和攝像兩者的像素,通過在畫面 上在進行相位差檢測的驅(qū)動和不進行相位差檢測的驅(qū)動之間進行切換,能夠?qū)崿F(xiàn)高速信號讀出。換言之,僅對用于焦點檢測的像素行執(zhí)行進行相位差檢測的讀出驅(qū)動,而對其他像素行執(zhí)行不進行相位差檢測的讀出驅(qū)動。
在這種情況下,針對用于焦點檢測的像素行,執(zhí)行復位讀出,然后讀出來自第一PD信號(A圖像信號)的信號,并讀出作為第一PD信號和第二PD信號的合成信號的圖像信號((A+B)圖像信號)。
針對沒有進行相位差檢測的像素行,在沒有讀出A圖像信號的狀態(tài)下執(zhí)行復位讀出后讀出圖像信號((A+B)圖像信號)。這樣就提高了除用于焦點檢測的像素行外的像素行的信號讀出速度,進一步減少了所有行的信號讀出時間。
本發(fā)明的實施例能夠提高用于相位差檢測的信號的讀出速度和使用圖像傳感器的攝像的速度,而不會增加攝像信號中的條狀噪聲。
其他實施例
本發(fā)明的實施例還可以通過如下的方法來實現(xiàn),即,通過網(wǎng)絡或者各種存儲介質(zhì)將執(zhí)行上述實施例的功能的軟件(程序)提供給系統(tǒng)或裝置,該系統(tǒng)或裝置的計算機或是中央處理單元(CPU)、微處理單元(MPU)讀出并執(zhí)行程序的方法。
雖然參照示例性實施例描述了本發(fā)明,但是應當理解,本發(fā)明并不限于所公開的示例性實施例。應當對權利要求的范圍賦予最寬的解釋,以使其涵蓋所有這些變型例以及等同的結構及功能。