(57)【要約】  複眼型の撮像装置において画像の画質を向上させる。  露光開始信号が供給されると露光を行って画素信号を生成する複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインが受光面に設けられる。第１および第２のレンズは、一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像を受光面に結像する。走査部は、複数のラインのうち第１の像の重複部分におけるラインを順に選択して選択したラインと第２の像の前記重複部分において選択したラインに対応するラインとに露光開始信号を供給する。合成部は、画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する。
2016121172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光開始信号が供給されると露光を行って画素信号を生成する複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインと、
一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像を前記複数のラインが設けられた受光面に結像する第１および第２のレンズと、
前記複数のラインのうち前記第１の像の前記重複部分におけるラインを順に選択して当該選択したラインと前記第２の像の前記重複部分において前記選択したラインに対応するラインとに前記露光開始信号を供給する走査部と、
前記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成部と
を具備する撮像装置。
【請求項２】
前記走査部は、前記重複部分以外の部分における前記ラインに順に前記露光信号を供給する処理と前記対応するラインおよび前記選択したラインに前記露光開始信号を供給する処理とを順に行う
請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記選択したラインにおいて生成された前記画素信号と前記対応するラインにおいて生成された前記画素信号とを同時に読み出す読出し部をさらに具備し、
前記走査部は、前記対応するラインと前記選択したラインとに前記露光開始信号を同時に供給する
請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記受光面は、一部に前記第１および第２の像が結像されない無効領域を含み、
前記走査部は、前記無効領域外の前記ラインに前記露光開始信号を供給する
請求項１記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１および第２の像は倒立像であり、
前記走査部は、前記第１の像において第２の像に隣接するラインから順に選択する
請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
前記複数のラインと前記走査部とは異なる基板に配置される
請求項１記載の撮像装置。
【請求項７】
画素信号を生成する複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインと、
一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像を前記複数のラインが設けられた受光面に結像する第１および第２のレンズと、
前記複数のラインのうち読出しが指示されたラインから前記画素信号を読み出す読出し部と、
前記複数のラインの全てを露光させ、前記複数のラインのうち前記第１の像の前記重複部分におけるラインを順に選択して当該選択したラインと前記第２の像の前記重複部分において前記選択したラインに対応するラインとに前記読出しを指示する走査部と、
前記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成部と
を具備する撮像装置。
【請求項８】
一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像が結像され、複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインのうち前記第１の像の前記重複部分におけるラインを順に走査部が選択して当該選択したラインと前記第２の像の前記重複部分において前記選択したラインに対応するラインとに前記露光開始信号を供給する走査手順と、
合成部が、前記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成手順と
を具備する撮像装置の制御方法。
【請求項９】
一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像が結像され、複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインの全てを露光させ、前記複数のラインのうち前記第１の像の前記重複部分におけるラインを順に走査部が選択して当該選択したラインと前記第２の像の前記重複部分において前記選択したラインに対応するラインとに読出しを指示する走査手順と、
前記複数のラインのうち前記読出しが指示されたラインから前記画素信号を読み出す読出し手順と、
合成部が、前記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成手順と
を具備する撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、撮像装置、および、撮像装置の制御方法に関する。詳しくは、複眼型の撮像装置、および、撮像装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光学系を薄型化または小型化するためのなどの目的で、複数の小型のレンズを設けた複眼型の撮像装置が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。この複眼型の撮像装置は、設けられたレンズ数と同じ枚数の画像を撮像し、それらの画像を合成して１枚の画像を生成する。例えば、１６枚の小型のレンズが設けられた場合には、１６枚の画像が撮像され、それらが１枚に合成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−６１１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術では、複数のラインを先頭から順に露光させるローリングシャッター方式により動体を撮像すると、ラインのそれぞれの露光タイミングのずれにより画像に歪みが生じるおそれがある。このような歪みが複数の画像のそれぞれに生じると、それらを合成した画像の画質が低下してしまうという問題がある。【０００５】
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、複眼型の撮像装置において画像の画質を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、露光開始信号が供給されると露光を行って画素信号を生成する複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインと、一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像を上記複数のラインが設けられた受光面に結像する第１および第２のレンズと、上記複数のラインのうち上記第１の像の上記重複部分におけるラインを順に選択して当該選択したラインと上記第２の像の上記重複部分において上記選択したラインに対応するラインとに上記露光開始信号を供給する走査部と、上記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成部とを具備する撮像装置、および、その制御方法である。これにより、第１の像の重複部分の選択されたラインと第２の像の重複部分の選択したラインに対応するラインとにおいて露光が開始されるという作用をもたらす。【０００７】
また、この第１の側面において、上記走査部は、上記重複部分以外の部分における上記ラインに順に上記露光信号を供給する処理と上記対応するラインおよび上記選択したラインに上記露光開始信号を供給する処理とを順に行ってもよい。これにより、重複部分以外の部分におけるラインが順に露光され、第１の像の重複部分の選択されたラインと第２の像の重複部分の選択したラインに対応するラインとにおいて露光が開始されるという作用をもたらす。【０００８】
また、この第１の側面において、上記選択したラインにおいて生成された上記画素信号と上記対応するラインにおいて生成された上記画素信号とを同時に読み出す読出し部をさらに具備し、上記走査部は、上記対応するラインと上記選択したラインとに上記露光開始信号を同時に供給してもよい。これにより、対応するラインと選択したラインとが同時に露光されるという作用をもたらす。【０００９】
また、この第１の側面において、上記受光面は、一部に上記第１および第２の像が結像されない無効領域を含み、上記走査部は、上記無効領域外の上記ラインに上記露光開始信号を供給してもよい。これにより、無効領域外のラインにおいて露光が開始されるという作用をもたらす。【００１０】
また、この第１の側面において、上記第１および第２の像は倒立像であり、上記走査部は、上記第１の像において第２の像に隣接するラインから順に選択してもよい。これにより、第１の像において第２の像に隣接するラインから順に露光されるという作用をもたらす。【００１１】
また、この第１の側面において、上記複数のラインと上記走査部とは異なる基板に配置されてもよい。これにより、走査部と異なる基板に配置された複数のラインに第１および第２の像が結像されるという作用をもたらす。【００１２】
また、本技術の第２の側面は、画素信号を生成する複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインと、一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像を上記複数のラインが設けられた受光面に結像する第１および第２のレンズと、上記複数のラインのうち読出しが指示されたラインから上記画素信号を読み出す読出し部と、上記複数のラインの全てを露光させ、上記複数のラインのうち上記第１の像の上記重複部分におけるラインを順に選択して当該選択したラインと上記第２の像の上記重複部分において上記選択したラインに対応するラインとに上記読出しを指示する走査部と、上記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成部とを具備する撮像装置、および、その制御方法である。これにより、第１の像の重複部分の選択されたラインと第２の像の重複部分の選択したラインに対応するラインとにおいて読出しが開始されるという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００１３】
本技術によれば、複眼型の撮像装置において画像の画質を向上させることができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態における撮像装置の一構成例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態における撮像レンズの一例を示す図である。
【図３】第１の実施の形態における撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図４】第１の実施の形態における画素回路の一構成例を示すブロック図である。
【図５】第１の実施の形態における画素回路の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図６】第１の実施の形態における走査方法を説明するための図である。
【図７】第１の実施の形態における撮像装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施の形態における露光処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】第１の実施の形態におけるエリアＡ１−Ａ２重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第１の実施の形態におけるエリアＡ１−Ａ３重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第１の実施の形態におけるエリアＡ２−Ａ４重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】第１の実施の形態におけるエリアＡ３−Ａ４重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】第１の実施の形態における読出し処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】第１の実施の形態におけるエリアＡ１−Ａ２重複部分読出し処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】第１の実施の形態におけるエリアＡ１−Ａ３重複部分読出し処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】第１の実施の形態におけるエリアＡ２−Ａ４重複部分読出し処理の一例を示すフローチャートである。
【図１７】第１の実施の形態におけるエリアＡ３−Ａ４重複部分読出し処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】第１の実施の形態の第１の変形例における走査方法を説明するための図である。
【図１９】第１の実施の形態の第２の変形例における画像データの一例を示す図である。
【図２０】第１の実施の形態の第３の変形例における走査方法を説明するための図である。
【図２１】第１の実施の形態の第４の変形例における撮像装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２２】第２の実施の形態における撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図２３】第２の実施の形態における走査方法を説明するための図である。
【図２４】第２の実施の形態におけるエリアＡ１−２重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。
【図２５】第２の実施の形態の変形例における撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図２６】第３の実施の形態における撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図２７】第３の実施の形態における垂直走査回路を上側チップに設けた撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図２８】第３の実施の形態における垂直走査回路およびコンパレータ部を上側チップに設けた撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図２９】第３の実施の形態における垂直走査回路およびカラムＡＤＣを上側チップに設けた撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図３０】第３の実施の形態における２つのカラムＡＤＣを下側チップに設けた撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図３１】第３の実施の形態における下側チップを２つ備える撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．第１の実施の形態（一部が重複する複数の像において対応するラインを順に露光する例）
２．第２の実施の形態（複数の像において対応する２ラインを同時に露光する例）
３．第３の実施の形態（積層型の撮像素子に結像された複数の像において対応するラインを順に露光する例）
【００１６】
＜１．第１の実施の形態＞
［撮像装置の構成例］
図１は、実施の形態における撮像装置１００の一構成例を示すブロック図である。この撮像装置１００は、画像を撮像する装置であり、撮像レンズ１１０、撮像素子２００、画像処理部１２０、記録部１３０、撮像制御部１４０および表示部１５０を備える。
【００１７】
撮像レンズ１１０は、被写体からの光を集光して撮像素子２００に導くレンズである。この撮像レンズ１１０は、複数の微小レンズを備え、それらの微小レンズにより、少なくとも一部が重複する複数の像を撮像素子２００の受光面に結像する。
【００１８】
撮像素子２００は、受光した光を電気信号に変換して画像データを生成するものである。この撮像素子２００として、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサーが用いられる。撮像素子２００は、生成した画像データを画像処理部１２０に信号線２０９を介して供給する。
【００１９】
画像処理部１２０は、画像データに対して所定の画像処理を行うものである。例えば、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処置およびデモザイク処理などの各種の画像処理が行われる。画像処理部１２０は、画像処理後の画像データを記録部１３０および表示部１５０に信号線１２９を介して供給する。記録部１３０は、画像データを記録するものである。
【００２０】
撮像制御部１４０は、撮像装置１００全体を制御するものである。この撮像制御部１４０は、撮像タイミングや露光時間を指示する制御信号を撮像素子２００に信号線１４８を介して供給し、画像データを生成させる。また、撮像制御部１４０は、画像処理のタイミングを指示する制御信号を画像処理部１２０に信号線１４９を介して供給し、画像処理を実行させる。
【００２１】
表示部１５０は、画像データを表示するものである。
【００２２】
なお、撮像装置１００は、インターフェースをさらに備え、そのインターフェースを介して、画像データを外部の装置に出力してもよい。
【００２３】
また、撮像レンズ１１０、撮像素子２００、画像処理部１２０、記録部１３０、撮像制御部１４０および表示部１５０を同一の装置内に設ける構成としているが、これらを別々の装置に設ける構成としてもよい。例えば、撮像素子２００などを撮像装置１００に設け、表示部１５０を表示装置等に設ける構成としてもよい。
【００２４】
［撮像レンズの構成例］
図２は、第１の実施の形態における撮像レンズ１１０の一例を示す図である。同図におけるａは、撮像レンズ１１０の斜視図であり、同図におけるｂは、光軸に垂直な方向から見た撮像レンズ１１０の平面図である。
【００２５】
図２に例示するように、撮像レンズ１１０は、複数枚の微小レンズ１１１を備える。例えば、１６枚の微小レンズ１１１が４行×４列で配列される。また、撮像レンズ１１０は、微小レンズ１１１ごとに、像を反転させる補正レンズ（不図示）を備える。この補正レンズにより、微小レンズ１１１により結像される像の上下左右は、被写体の上下左右と同一になる。このような像は正立像と呼ばれる。なお、複数の微小レンズ１１１は、特許請求の範囲に記載の第１および第２のレンズの一例である。
【００２６】
複数の微小レンズ１１１は、撮像素子２００の受光面の上部に配列され、これらの微小レンズ１１１により、一部が重複する複数の像（正立像）が受光面に結像される。例えば、１６枚の微小レンズ１１１が設けられた場合、１６個の像が受光面に結像される。
【００２７】
［撮像素子の構成例］
図３は、第１の実施の形態における撮像素子２００の一構成例を示すブロック図である。この撮像素子２００は、画素アレイ部２２０、垂直走査回路２４０、タイミング制御回路２５０、カラムＡＤＣ（Analog to Digital Converter）２６０、水平走査回路２７０および画像信号処理部２８０を備える。また、カラムＡＤＣは、コンパレータ部２６１およびカウンタ部２６２を備える。これらの回路は、同一の半導体チップ上に設けられるものとする。
【００２８】
画素アレイ部２２０は、光軸に垂直な受光面を備え、その受光面には複数の画素回路２３０が二次元格子状に配列される。
【００２９】
タイミング制御回路２５０は、行および列の走査のタイミングを制御するものである。ここで、行は画素アレイ部２２０において、ある一方向に複数の画素回路２３０が配列されたものであり、ラインとも呼ばれる。また、列は画素アレイ部２２０において行と直交する方向に複数の画素回路２３０が配列されたものである。画素アレイ部２２０には、ｎ行、ｍ列の画素回路２３０が配列される。ここで、ｎおよびｍは整数である。
【００３０】
タイミング制御回路２５０は、撮像タイミングを示す垂直同期信号に同期して、行を走査するタイミングを指示する水平同期信号を生成し、垂直走査回路２４０に供給する。また、タイミング制御回路２５０は、水平同期信号に同期して、列を走査するタイミングを指示するタイミング信号を生成し、水平走査回路２７０に供給する。
【００３１】
垂直走査回路２４０は、水平同期信号に同期してラインの各々を順に選択するものである。この垂直走査回路２４０は、ラインを選択するたびに、そのラインに露光開始信号を供給して露光を行わせる。なお、垂直走査回路２４０は、特許請求の範囲に記載の走査部の一例である。
【００３２】
画素回路２３０は、垂直走査回路２４０から露光開始信号が供給されると、所定の露光時間に亘って露光を行い、露光時間に応じたレベルの画素信号を生成するものである。この画素回路２３０は、生成した画素信号をコンパレータ部２６１に供給する。
【００３３】
コンパレータ部２６１は、画素信号のレベルと、所定の参照信号のレベルとを比較するものである。参照信号として、例えば、一定の傾斜期間に亘ってレベルが徐々に変動するランプ信号が用いられる。ランプ信号は、例えば、ＤＡＣ（Digital to Analog Converter）により生成される。ＤＡＣは、図３において記載の便宜上、省略されている。コンパレータ部２６１は、列ごとにコンパレータを備え、コンパレータのそれぞれは、傾斜期間より周期の小さいクロック信号に同期して、比較結果をカウンタ部２６２に供給する。
【００３４】
カウンタ部２６２は、ランプ信号の傾斜期間内において、特定の比較結果が得られた回数（例えば、参照信号が画素信号より高いと判定された回数）を計数するものである。このカウンタ部２６２は、列ごとにカウンタを備える。カウンタのそれぞれは、列選択信号が水平走査回路２７０から供給されると計数値を示すデータを画素データとして画像信号処理部２８０に供給する。
【００３５】
水平走査回路２７０は、タイミング信号に従って、行の各々を選択するものである。この水平走査回路２７０は、タイミング信号に従って、列選択信号をカウンタのそれぞれに順に出力することにより列を選択する。
【００３６】
画像信号処理部２８０は、画像データ内の複数の画像を１つに合成する処理やノイズを除去する処理などを行うものである。前述したように、画素アレイ部２２０には、複数の像が結像されるため、ＡＤＣ２６０からの画素データにより形成される画像データは、複数の画像を含む。画像信号処理部２８０は、これらの画像を１つに合成して、合成後の画像データを画像処理部１２０に出力する。合成においては、例えば、複数の画像の重複する部分において、対応する画素同士を加算する処理や、それらの画素の平均値を算出する処理が行われる。なお、画像信号処理部２８０は、特許請求の範囲に記載の合成部の一例である。また、画像信号処理部２８０の代わりに、画像処理部１２０が合成処理を行う構成であってもよい。
【００３７】
［画素回路の構成例］
図４は、第１の実施の形態における画素回路２３０の一構成例を示すブロック図である。この画素回路２３０は、フォトダイオード２３１、ノード２３２、転送トランジスタ２３３、浮遊拡散層２３４、リセットトランジスタ２３５、増幅トランジスタ２３６および選択トランジスタ２３７を備える。転送トランジスタ２３３、リセットトランジスタ２３５、増幅トランジスタ２３６および選択トランジスタ２３７として、例えば、ｎ型のＭＯＳ（metal-oxide-semiconductor）トランジスタが用いられる。
【００３８】
フォトダイオード２３１は、光を電荷に変換してノード２３２に出力するものである。転送トランジスタ２３３は、フォトダイオード２３１により変換された電荷をノード２３２から浮遊拡散層２３４に転送するものである。浮遊拡散層２３４は、転送された電荷の量に応じたレベルの電位を生成するものである。リセットトランジスタ２３５は、浮遊拡散層２３４の電荷の量を初期値にリセットするものである。増幅トランジスタ２３６は、浮遊拡散層２３４の電位を増幅するものである。選択トランジスタ２３７は、画素回路２３０が選択された際に、増幅された電位の電気信号を画素信号としてカラムＡＤＣ２６０に出力するものである。
【００３９】
図５は、第１の実施の形態における画素回路２３０の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【００４０】
垂直走査回路２４０は、露光期間直前のタイミングＴ１において、転送トランジスタ２３３およびリセットトランジスタ２３５にパルス信号を供給して、それらをともにオン状態に制御する。このパルス信号が、前述の露光開始信号に該当する。この結果、ノード２３２に蓄積された電荷が全て電源へ排出される。一定のパルス期間が経過すると、転送トランジスタ２３３およびリセットトランジスタ２３５はオフ状態に移行する。これにより、ノード２３２は浮遊状態となって、新たな電荷蓄積（すなわち、露光）が開始される。
【００４１】
続いて、露光期間終了前のタイミングＴ２において、垂直走査回路２４０は、リセットトランジスタ２３５および選択トランジスタ２３７をオン状態に制御する。この制御により、選択された画素回路２３０に基準電位が生成される。
【００４２】
タイミングＴ２からパルス期間が経過したときに、リセットトランジスタ２３５は、オフ状態に移行する。これにより、浮遊拡散層２３４の電位は、基準電位から幾分低下し、浮遊状態となる。
【００４３】
そして、露光期間が終了する直前のタイミングＴ３において垂直走査回路２４０は、転送トランジスタ２３３をオン状態に制御する。この制御により、ノード２３２に蓄積された電荷が浮遊拡散層２３４へ転送され、露光が終了する。露光終了後にカラムＡＤＣ２６０により、浮遊拡散層２３４の蓄積電荷量に応じた電圧の画素信号が読み出され、画素データにＡＤ変換される。
【００４４】
図６は、第１の実施の形態における走査方法を説明するための図である。同図におけるａは、第２の実施の形態における画像データ５０２の一例を示す図である。１６枚の微小レンズ１１１により、４行×４列の１６個の同一の像が画素アレイ部２２０に結像されるものとする。このため、画素アレイ部２２０により、４行×４列の１６個の一部のみが重複する画像を含む画像データ５０２が生成される。
【００４５】
図６におけるｂは、エリアのそれぞれの重複部分を示す図である。例えば、エリアのそれぞれをラインに垂直な方向において上部、中央部および下部の３つに分割して考えると、エリアＡ１の上部は、他のエリアのいずれとも重複しない。また、エリアＡ１の中央部とエリアＡ２の上部とが重複し、エリアＡ１の下部とエリアＡ２の中央部とエリアＡ３の上部とが重複する。
【００４６】
また、エリアＡ２の下部と、エリアＡ３の中央部とエリアＡ４の上部とが重複し、エリアＡ３の下部とエリアＡ４の中央部とが重複する。エリアＡ４の下部は、他のエリアのいずれとも重複しない。
【００４７】
ここで、画像データ５００のライン数を４８０とすると、１乃至１２０行目のラインにより、１段目の４つの画像が生成され、１２１乃至２４０行目のラインにより２段目の４つの画像が生成される。この１段目の４つの画像からなる領域を以下、エリア「Ａ１」とし、２段目の４つの画像からなる領域を以下、エリア「Ａ２」とする。また、２４１乃至３６０行目のラインにより、３段目の４つの画像が生成され、３６１乃至４８０行目のラインにより４段目の４つの画像が生成される。この３段目の４つの画像からなる領域を以下、エリア「Ａ３」とし、４段目の４つの画像からなる領域を以下、エリア「Ａ４」とする。なお、画像データのライン数を４８０としているが、ライン数は４８０に限定されず、７２０などであってもよい。
【００４８】
垂直走査回路２４０は、まず、エリアＡ１の上部のラインを順に露光させる。そして、エリアのそれぞれの重複部分において対応するラインを順に露光させる。ここで、対応するラインとは、ラインに垂直な方向において、相対的な位置が同一のラインを示す。例えば、エリアＡ１の中央部の先頭ラインに、エリアＡ２の上部の先頭ラインが対応する。
【００４９】
具体的には、垂直走査回路２４０は、最初にエリアＡ１の中央部の先頭ラインを選択して露光を開始させる。次に、垂直走査回路２４０は、ラインＡ２の上部の先頭のラインを選択して露光を開始させる。それらの先頭のラインを露光させた後に、垂直走査回路２４０は、エリアＡ１の中央部の２行目のラインを選択して露光を開始させる。次に、垂直走査回路２４０は、エリアＡ２の対応するライン、すなわち上部の２行目のラインを選択して露光を開始させる。以下、同様の手順でラインが順に選択される。また、それぞれのラインにおいて、露光が終了したタイミングにおいて、カラムＡＤＣ２６０により画素信号の読出しが開始される。
【００５０】
一般的な垂直走査回路は、エリアＡ１の全ラインの露光を先頭から順に全て開始させた後に、エリアＡ２のラインの露光を先頭から順に開始させる制御を行う。しかし、このような方式では、動体の撮像時において、エリアＡ１およびＡ２の対応するライン同士の露光開始タイミングのずれが大きくなる。この結果、エリアＡ１およびＡ２において、露光タイミングのずれによる歪みが生じ、それらのエリアを合成した画像の画質が低下してしまう。
【００５１】
これに対して、図６に例示したように垂直走査回路２４０がエリアＡ１のラインの露光を開始させ、次に、そのラインに対応するエリアＡ２のラインの露光を開始させれば、それらのエリアにおいて対応するライン同士の露光タイミングのずれが小さくなる。この結果、エリアＡ１およびＡ２において、露光タイミングのずれによる歪みの発生を抑制して、それらのエリアを合成した画像の画質を向上させることができる。
【００５２】
［撮像装置の動作例］
図７は、第１の実施の形態における撮像装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、例えば、画像データを撮像するための操作が行われたときに開始される。撮像装置１００は、各ラインに露光を開始させる露光処理を実行する（ステップＳ９１０）。また、撮像装置１００は、各ラインから画像信号を読み出す読出し処理（ステップＳ９７０）を実行する。そして、撮像装置１００は、画像を合成する信号処理を実行する（ステップＳ９０１）。ステップＳ９０１の後、撮像装置１００は、画像を撮像するための動作を終了する。
【００５３】
図８は、第１の実施の形態における露光処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、１乃至４０行目のラインの露光を順に開始し（ステップＳ９１１）、エリアＡ１およびＡ２の重複部分を露光するためのエリアＡ１−Ａ２重複部分露光処理を実行する（ステップＳ９２０）。そして、撮像装置１００は、エリアＡ１乃至Ａ３の重複部分を露光するためのエリアＡ１−Ａ３重複部分露光処理を実行し（ステップＳ９３０）、エリアＡ２乃至Ａ４の重複部分を露光するためのエリアＡ２−Ａ４重複部分露光処理を実行する（ステップＳ９４０）。撮像装置１００は、エリアＡ３およびＡ４の重複部分を露光するためのエリアＡ３−Ａ４重複部分露光処理を実行し（ステップＳ９５０）、４４１行目以降のラインの露光を順に開始する（ステップＳ９１２）。ステップＳ９１２の後、撮像装置１００は、露光処理を終了する。
【００５４】
図９は、第１の実施の形態におけるエリアＡ１−Ａ２重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、Ｎを４１に初期化し（ステップＳ９２１）、Ｎ行目のラインの露光を開始する（ステップＳ９２２）。次に、撮像装置１００は、Ｎ＋８０行目のラインの露光を開始し（ステップＳ９２３）、Ｎをインクリメントする（ステップＳ９２４）。撮像装置１００は、Ｎが８０を超えているか否かを判断する（ステップＳ９２５）。Ｎが８０以下の場合に（ステップＳ９２５：Ｎｏ）、撮像装置１００は、ステップＳ９２２以降を繰り返し、Ｎが８０を超えている場合に（ステップＳ９２５：Ｙｅｓ）、エリアＡ１−Ａ２重複部分露光処理を終了する。
【００５５】
図１０は、第１の実施の形態におけるエリアＡ１−Ａ３重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、Ｎ行目のラインの露光を開始し（ステップＳ９３１）、Ｎ＋８０行目のラインの露光を開始する（ステップＳ９３２）。そして、撮像装置１００は、Ｎ＋１６０行目のラインの露光を開始し（ステップＳ９３３）、Ｎをインクリメントする（ステップＳ９３４）。撮像装置１００は、Ｎが１２０を超えているか否かを判断する（ステップＳ９３５）。Ｎが１２０以下の場合に（ステップＳ９３５：Ｎｏ）、撮像装置１００は、ステップＳ９３１以降を繰り返し、Ｎが１２０を超えている場合に（ステップＳ９３５：Ｙｅｓ）、エリアＡ１−Ａ３重複部分露光処理を終了する。
【００５６】
図１１は、第１の実施の形態におけるエリアＡ２−Ａ４重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、Ｎ＋８０行目のラインの露光を開始し（ステップＳ９４１）、Ｎ＋１６０行目のラインの露光を開始する（ステップＳ９４２）。そして、撮像装置１００は、Ｎ＋２４０行目のラインの露光を開始し（ステップＳ９４３）、Ｎをインクリメントする（ステップＳ９４４）。撮像装置１００は、Ｎが１６０を超えているか否かを判断する（ステップＳ９４５）。Ｎが１６０以下の場合に（ステップＳ９４５：Ｎｏ）、撮像装置１００は、ステップＳ９４１以降を繰り返し、Ｎが１６０を超えている場合に（ステップＳ９４５：Ｙｅｓ）、エリアＡ２−Ａ４重複部分露光処理を終了する。
【００５７】
図１２は、第１の実施の形態におけるエリアＡ３−Ａ４重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、Ｎ＋１６０行目のラインの露光を開始する（ステップＳ９５１）。次に、撮像装置１００は、Ｎ＋２４０行目のラインの露光を開始し（ステップＳ９５２）、Ｎをインクリメントする（ステップＳ９５３）。撮像装置１００は、Ｎが２４０を超えているか否かを判断する（ステップＳ９５４）。Ｎが２４０以下の場合に（ステップＳ９５４：Ｎｏ）、撮像装置１００は、ステップＳ９５１以降を繰り返し、Ｎが２４０を超えている場合に（ステップＳ９５４：Ｙｅｓ）、エリアＡ３−Ａ４重複部分露光処理を終了する。
【００５８】
図１３は、第１の実施の形態における読出し処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、１乃至４０行目のラインの読出しを順に開始し（ステップＳ９６１）、エリアＡ１およびＡ２の重複部分を読み出すためのエリアＡ１−Ａ２重複部分読出し処理を実行する（ステップＳ９７０）。そして、撮像装置１００は、エリアＡ１乃至Ａ３の重複部分を読み出すためのエリアＡ１−Ａ３重複部分読出し処理を実行し（ステップＳ９８０）、エリアＡ２乃至Ａ４の重複部分を読み出すためのエリアＡ２−Ａ４重複部分読出し処理を実行する（ステップＳ９９０）。撮像装置１００は、エリアＡ３およびＡ４の重複部分を読み出すためのエリアＡ３−Ａ４重複部分読出し処理を実行し（ステップＳ９９０−１）、４４１行目以降のラインの読出しを順に開始する（ステップＳ９６２）。ステップＳ９６２の後、撮像装置１００は、読出し処理を終了する。
【００５９】
図１４は、第１の実施の形態におけるエリアＡ１−Ａ２重複部分読出し処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、Ｎを４１に初期化し（ステップＳ９７１）、Ｎ行目のラインの読出しを開始する（ステップＳ９７２）。次に、撮像装置１００は、Ｎ＋８０行目のラインの読出しを開始し（ステップＳ９７３）、Ｎをインクリメントする（ステップＳ９７４）。撮像装置１００は、Ｎが８０を超えているか否かを判断する（ステップＳ９７５）。Ｎが８０以下の場合に（ステップＳ９７５：Ｎｏ）、撮像装置１００は、ステップＳ９７２以降を繰り返し、Ｎが８０を超えている場合に（ステップＳ９７５：Ｙｅｓ）、エリアＡ１−Ａ２重複部分読出し処理を終了する。
【００６０】
図１５は、第１の実施の形態におけるエリアＡ１−Ａ３重複部分読出し処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、Ｎ行目のラインの読出しを開始し（ステップＳ９８１）、Ｎ＋８０行目のラインの読出しを開始する（ステップＳ９８２）。そして、撮像装置１００は、Ｎ＋１６０行目のラインの読出しを開始し（ステップＳ９８３）、Ｎをインクリメントする（ステップＳ９８４）。撮像装置１００は、Ｎが１２０を超えているか否かを判断する（ステップＳ９８５）。Ｎが１２０以下の場合に（ステップＳ９８５：Ｎｏ）、撮像装置１００は、ステップＳ９８１以降を繰り返し、Ｎが１２０を超えている場合に（ステップＳ９８５：Ｙｅｓ）、エリアＡ１−Ａ３重複部分読出し処理を終了する。
【００６１】
図１６は、第１の実施の形態におけるエリアＡ２−Ａ４重複部分読出し処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、Ｎ＋８０行目のラインの読出しを開始し（ステップＳ９９１）、Ｎ＋１６０行目のラインの読出しを開始する（ステップＳ９９２）。そして、撮像装置１００は、Ｎ＋２４０行目のラインの読出しを開始し（ステップＳ９９３）、Ｎをインクリメントする（ステップＳ９９４）。撮像装置１００は、Ｎが１６０を超えているか否かを判断する（ステップＳ９９５）。Ｎが１６０以下の場合に（ステップＳ９９５：Ｎｏ）、撮像装置１００は、ステップＳ９９１以降を繰り返し、Ｎが１６０を超えている場合に（ステップＳ９９５：Ｙｅｓ）、エリアＡ２−Ａ４重複部分読出し処理を終了する。
【００６２】
図１７は、第１の実施の形態におけるエリアＡ３−Ａ４重複部分読出し処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１００は、Ｎ＋１６０行目のラインの読出しを開始する（ステップＳ９９１−１）。次に、撮像装置１００は、Ｎ＋２４０行目のラインの読出しを開始し（ステップＳ９９２−１）、Ｎをインクリメントする（ステップＳ９９３−１）。撮像装置１００は、Ｎが２４０を超えているか否かを判断する（ステップＳ９９４−１）。Ｎが２４０以下の場合に（ステップＳ９９４−１：Ｎｏ）、撮像装置１００は、ステップＳ９５１以降を繰り返し、Ｎが２４０を超えている場合に（ステップＳ９９４−１：Ｙｅｓ）、エリアＡ３−Ａ４重複部分読出し処理を終了する。
【００６３】
このように、本技術の第１の実施の形態によれば、垂直走査回路２４０が第１の画像のラインの露光を開始させ、そのラインに対応する第２の画像のラインの露光を開始させるため、対応するライン同士の露光タイミングのずれを小さくすることができる。これにより、エリアＡ１およびＡ２において、露光タイミングのずれによる歪みの発生を抑制し、それらを合成した画像の画質を向上させることができる。
【００６４】
［第１の変形例］
上述の第１の実施の形態では、受光面の全面に像が結像される構成としていたが、微小レンズ１１１の周囲の部材等により光が遮られて、受光面の一部に像が結像されないことがある。この場合には、像が結像されないラインを露光する必要がなくなる。この第１の変形例の撮像装置１００は、像が結像されないラインを露光しない点において第１の実施の形態と異なる。
【００６５】
図１８は、第１の実施の形態の第１の変形例における走査方法を説明するための図である。画素アレイ部２２０により、１６個の画像と、像が結像されない領域（以下、「無効領域」と称する。）とを含む画像データ５０１が生成されたものとする。同図において黒色の領域は、無効領域を示す。
【００６６】
第１の変形例の垂直走査回路２４０は、エリアＡ１において無効領域以外のラインを露光させ、次に、そのラインに対応するエリアＡ２のラインを露光させる。また、変形例のＡＤＣ２６０も、無効領域以外のラインから画素信号を読み出す。
【００６７】
このように、第１の実施の形態の第１の変形例によれば、垂直走査回路２４０が無効領域においてラインを露光させないため、全ラインの露光完了までの時間を短くすることができる。
【００６８】
［第２の変形例］
上述の第１の実施の形態では、１６枚の微小レンズ１１１を設けていたが、１６枚より多くの微小レンズ１１１を設けてもよい。この第２の変形例の撮像装置１００は、１６枚より多くの微小レンズ１１１を備える点において第２の実施の形態と異なる。
【００６９】
図１９は、第１の実施の形態の第２の変形例における画像データ５０３の一例を示す図である。第１の変形例の撮像レンズ１１０は、８×９の７２枚の微小レンズ１１１を備える。これらの微小レンズ１１１により、一部が重複する７２個の像が画素アレイ部２２０に結像される。
【００７０】
このように、第２の変形例によれば、撮像装置１００は、微小レンズ１１１の枚数を増加したため、その増加分だけ、視野の広い画像を生成することができる。
【００７１】
［第３の変形例］
上述の第１の実施の形態では、撮像レンズ１１０は、正立像を結像していたが、補正レンズを撮像レンズ１１０に設けないことにより、上下左右が反転した倒立像を結像することもできる。この第３の変形例の撮像装置１００は、複数の倒立像を結像する点において第２の実施の形態と異なる。
【００７２】
図２０は、第１の実施の形態の第３の変形例における走査方法を説明するための図である。同図におけるａは、第１の実施の形態の第２の変形例における画像データ５０４の一例を示す図である。同図におけるｂは、エリアのそれぞれの重複部分を示す図である。
【００７３】
例えば、エリアＡ１の下部は、他のエリアのいずれとも重複しない。また、エリアＡ１の中央部とエリアＡ２の下部とが重複し、エリアＡ１の上部とエリアＡ２の中央部とエリアＡ３の下部とが重複する。
【００７４】
また、エリアＡ２の上部と、エリアＡ３の中央部とエリアＡ４の下部とが重複し、エリアＡ３の上部とエリアＡ４の中央部とが重複する。エリアＡ４の上部は、他のエリアのいずれとも重複しない。
【００７５】
垂直走査回路２４０は、まず、エリアＡ１において、エリアＡ２に隣接するラインから順に露光させる。そして、エリアのそれぞれの重複部分において対応するラインを順に露光させる。例えば、エリアＡ１の中央部の最終ラインを露光させ、次に、エリアＡ２の下部の最終ラインを露光させる。
【００７６】
このように、第１の実施の形態の第１の変形例によれば、撮像装置１００は、倒立像に合わせて、それぞれのラインの露光を行うため、正立像にするための補正レンズが不要となる。これにより、撮像装置１００の部品点数を少なくすることができる。
［第４の変形例］
【００７７】
上述の第１の実施の形態では、撮像装置１００は、ローリングシャッター方式により露光を行っていたが、全ラインを同時に露光させるグローバルシャッター方式により露光を行っっもよい。この第４の変形例の撮像装置１００は、グローバルシャッター方式で露光を行うを点において第１の実施の形態と異なる。
【００７８】
図２１は、第１の実施の形態の第４の変形例における撮像装置の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、ステップＳ９０１の代わりにステップＳ９１３を実行する点において第１の実施の形態と異なる。
垂直走査回路２４０は、全ラインを同時に露光させる（ステップＳ９１３）。そして、露光完了後に、撮像装置１００は、ステップＳ９６０以降を実行する。
【００７９】
このようなグローバルシャッター方式では、ライン毎の露光タイミングのずれは生じないものの、ラインごとの読出しタイミングのずれが大きいと、画質が低下するおそれがある。例えば、露光完了から読出し開始までの時間が長いほど、暗電流のレベルが大きくなったり、その時間内に周囲から漏れた光により光電変換が生じてしまうおそれがある。このため、ラインごとの読出しタイミングのずれが大きいと、ラインごとの信号品質の差が大きくなり、合成した画像の画質が低下してしまう。エリアＡ１の重複部分のラインを読出し、次に、そのラインに対応するエリアＡ２のラインの読出しを行うことにより、対応するライン同士の読出しのタイミングのずれが小さくなる。この結果、画質の低下を抑制することができる。
【００８０】
なお、後述する第２および第３の実施の形態においても、同様に撮像装置１００がグローバルシャッター方式により露光を行い、第１の実施の形態と同様の読出しを行ってもよい。
【００８１】
このように、第１の実施の形態の第４の変形例によれば、撮像装置１００は第１の画像のラインを読出し、そのラインに対応する第２の画像のラインを読み出すため、対応するライン同士の読出しタイミングのずれを小さくすることができる。これにより、エリアＡ１およびＡ２において、読出しタイミングのずれによる画像の低下を抑制することができる。
【００８２】
＜２．第２の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、１つのカラムＡＤＣ２６０により画像信号の読出しを行っていたが、２つのカラムＡＤＣを設けて画像信号の読出しを行うこともできる。２つのカラムＡＤＣ２６０を設けることにより、垂直走査回路２４０は、２つのラインにおいて同時に露光を開始させ、同時に読出しを行わせることができる。この第２の実施の形態の撮像装置１００は、カラムＡＤＣを２つ設けて、２つのラインにおいて同時に露光を開始させる点において第１の実施の形態と異なる。
【００８３】
図２２は、第２の実施の形態における撮像素子２００の一構成例を示すブロック図である。第３の実施の形態の撮像素子２００は、カラムＡＤＣ２６０の代わりに、上側カラムＡＤＣ２６３および下側カラムＡＤＣ２６４を備える点において第１の実施の形態と異なる。
【００８４】
図２３は、第２の実施の形態における走査方法を説明するための図である。同図に例示するように、第２の実施の形態の垂直走査回路２４０は、エリアＡ１およびＡ２の重複部分において対応する２つのラインを同時に露光させる。また、垂直走査回路２４０は、エリア３およびＡ４の重複部分においても対応する２つのラインを同時に露光させる。
【００８５】
図２４は、第２の実施の形態におけるエリアＡ１−２重複部分露光処理の一例を示すフローチャートである。第２の実施の形態のエリアＡ１−２重複部分露光処理は、ステップＳ９２２およびＳ９２３の代わりにステップＳ９２６を実行する点において第１の実施の形態と異なる。
【００８６】
撮像装置１００は、ステップＳ９２１の後、Ｎ行目およびＮ＋８０行目のラインの露光を同時に開始する（ステップＳ９６１）。そして、撮像装置１００は、ステップＳ９２４以降を実行する。エリアＡ１−３重複部分露光処理においても、同様に、撮像装置１００は、エリアＡ１およびＡ２の対応する２つのラインを同時に露光する。また、エリアＡ２−４重複部分露光処理と、エリアＡ３−Ａ４重複部分露光処理において、撮像装置１００は、エリアＡ３およびＡ４の重複部分の対応する２つのラインを同時に露光する。
【００８７】
このように、本技術の第２の実施の形態によれば、垂直走査回路２４０が、対応する２つのラインを同時に露光させるため、それらのラインを順に露光させる場合と比較して、全ラインの露光完了までの時間を短くすることができる。
【００８８】
［変形例］
上述の第２の実施の形態では、２つのカラムＡＤＣを設けて、対応する２つのラインにおいて同時に露光を開始させていたが、４つのカラムＡＤＣを設けることもできる。この第２の実施の形態における変形例の撮像装置１００は、カラムＡＤＣを４つ設けて、対応する４つのラインにおいて同時に露光を開始させる点において第１の実施の形態と異なる。
【００８９】
図２５は、第２の実施の形態の変形例における撮像素子２００の一構成例を示すブロック図である。変形例の撮像素子２００は、上側カラムＡＤＣ２６５および下側カラムＡＤＣ２６６をさらに備える点において第２の実施の形態と異なる。
【００９０】
上側カラムＡＤＣ２６３は、エリアＡ１のラインから画素信号を読み出し、上側カラムＡＤＣ２６３は、エリアＡ２のラインから画素信号を読み出す。また、下側カラムＡＤＣ２６４は、エリアＡ３のラインから画素信号を読み出し、下側カラムＡＤＣ２６６は、エリアＡ４のラインから画素信号を読み出す。
【００９１】
なお、画像データ内のエリア数が４つよりも多い場合には、４つより多い個数のカラムＡＤＣを撮像素子２００に設けてもよい。
【００９２】
このように、第２の実施の形態の変形例によれば、垂直走査回路２４０が、最大で４つのラインを同時に露光させるため、全ラインの露光完了までの時間をさらに短くすることができる。
【００９３】
＜３．第３の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、撮像素子２００において回路のそれぞれを１つの半導体チップに設けていたが、これらを積層した複数のチップに分散して設けてもよい。この第４の実施の形態の撮像素子２００は、撮像素子２００内の回路を積層したチップに分散して設けた点において第１の実施の形態と異なる。
【００９４】
図２６は、第３の実施の形態における撮像素子２００の一構成例を示すブロック図である。第４の実施の形態の撮像素子２００は、上側チップ２１１および下側チップ２１２を備える点において第１の実施の形態と異なる。
【００９５】
上側チップ２１１には、画素アレイ部２２０が設けられる。下側チップ２１２には、垂直走査回路２４０、タイミング制御回路２５０、カラムＡＤＣ２６０、水平走査回路２７０および画像信号処理部２８０が設けられる。
【００９６】
なお、画素アレイ部２２０に加えて、垂直走査回路２４０、タイミング制御回路２５０、カラムＡＤＣ２６０、水平走査回路２７０および画像信号処理部２８０の少なくとも１つを上側チップ２１１にさらに設けてもよい。
【００９７】
例えば、図２７に例示するように、上側チップ２１１に画素アレイ部２２０および垂直走査回路２４０を設けてもよいし、図２８に例示するように、上側チップ２１１に画素アレイ部２２０、コンパレータ部２６１および垂直走査回路２４０を設けてもよい。また、図２９に例示するように、上側チップ２１１に画素アレイ部２２０、カラムＡＤＣ２６０および垂直走査回路２４０を設けてもよい。
【００９８】
また、図３０に例示するように、上側チップ２１１に画素アレイ部２２０および垂直走査回路２４０を設け、下側チップ２１２において、カラムＡＤＣおよび水平走査回路を２つずつ設けてもよい。さらに、図３１に例示するように、下側チップを２つ設けて、それらの一方に上側カラムＡＤＣ２６３および上側水平走査回路２７１を設け、他方にタイミング制御回路２５０、下側カラムＡＤＣ２６４および下側水平走査回路２７２を設けてもよい。
【００９９】
このように、本技術の第３の実施の形態によれば、撮像素子２００内の回路を複数の半導体チップに分散して配置したため、受光面の面積を広くすることができる。
【０１００】
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【０１０１】
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
【０１０２】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【０１０３】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）露光開始信号が供給されると露光を行って画素信号を生成する複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインと、
一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像を前記複数のラインが設けられた受光面に結像する第１および第２のレンズと、
前記複数のラインのうち前記第１の像の前記重複部分におけるラインを順に選択して当該選択したラインと前記第２の像の前記重複部分において前記選択したラインに対応するラインとに前記露光開始信号を供給する走査部と、
前記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成部と
を具備する撮像装置。
（２）前記走査部は、前記重複部分以外の部分における前記ラインに順に前記露光信号を供給する処理と前記対応するラインおよび前記選択したラインに前記露光開始信号を供給する処理とを順に行う
前記（１）記載の撮像装置。
（３）前記選択したラインにおいて生成された前記画素信号と前記対応するラインにおいて生成された前記画素信号とを同時に読み出す読出し部をさらに具備し、
前記走査部は、前記対応するラインと前記選択したラインとに前記露光開始信号を同時に供給する
前記（１）または（２）に記載の撮像装置。
（４）前記受光面は、一部に前記第１および第２の像が結像されない無効領域を含み、
前記走査部は、前記無効領域外の前記ラインに前記露光開始信号を供給する
前記（１）から（３）のいずれかに記載の撮像装置。
（５）前記第１および第２の像は倒立像であり、
前記走査部は、前記第１の像において第２の像に隣接するラインから順に選択する
前記（１）から（４）のいずれかに記載の撮像装置。
（６）前記複数のラインと前記走査部とは異なる基板に配置される
前記（１）から（５）のいずれかに記載の撮像装置。
（７）画素信号を生成する複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインと、
一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像を前記複数のラインが設けられた受光面に結像する第１および第２のレンズと、
前記複数のラインのうち読出しが指示されたラインから前記画素信号を読み出す読出し部と、
前記複数のラインの全てを露光させ、前記複数のラインのうち前記第１の像の前記重複部分におけるラインを順に選択して当該選択したラインと前記第２の像の前記重複部分において前記選択したラインに対応するラインとに前記読出しを指示する走査部と、
前記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成部と
を具備する撮像装置。
（８）一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像が結像され、複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインのうち前記第１の像の前記重複部分におけるラインを順に走査部が選択して当該選択したラインと前記第２の像の前記重複部分において前記選択したラインに対応するラインとに前記露光開始信号を供給する走査手順と、
合成部が、前記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成手順と
を具備する撮像装置の制御方法。
（９）一部の重複部分が互いに重複する第１および第２の像が結像され、複数の画素が所定方向に沿ってそれぞれに配列された複数のラインの全てを露光させ、前記複数のラインのうち前記第１の像の前記重複部分におけるラインを順に走査部が選択して当該選択したラインと前記第２の像の前記重複部分において前記選択したラインに対応するラインとに読出しを指示する走査手順と、
前記複数のラインのうち前記読出しが指示されたラインから前記画素信号を読み出す読出し手順と、
合成部が、前記画素信号により形成される複数の画像を１つに合成する合成手順と
を具備する撮像装置の制御方法。
【符号の説明】
【０１０４】
１００  撮像装置
１１０  撮像レンズ
１１１  微小レンズ
１２０  画像処理部
１３０  記録部
１４０  撮像制御部
１５０  表示部
２００  撮像素子
２１１  上側チップ
２１２  下側チップ
２２０  画素アレイ部
２３０  画素回路
２３１  フォトダイオード
２３２  ノード
２３３  転送トランジスタ
２３４  浮遊拡散層
２３５  リセットトランジスタ
２３６  増幅トランジスタ
２３７  選択トランジスタ
２４０  垂直走査回路
２５０  タイミング制御回路
２６０  カラムＡＤＣ
２６１  コンパレータ部
２６２  カウンタ部
２６３、２６５  上側カラムＡＤＣ
２６４、２６６  下側カラムＡＤＣ
２７０  水平走査回路
２７１  上側水平走査回路
２７２  下側水平走査回路
２８０  画像信号処理部
【図１】
2016121172.tif 000003
【図２】
2016121172.tif 000004
【図３】
2016121172.tif 000005
【図４】
2016121172.tif 000006
【図５】
2016121172.tif 000007
【図６】
2016121172.tif 000008
【図７】
2016121172.tif 000009
【図８】
2016121172.tif 000010
【図９】
2016121172.tif 000011
【図１０】
2016121172.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際調査報告】
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