(57)【要約】【課題】撮像期間における暗電流の影響を抑制しつつ、高輝度の被写体を撮像する際には画像のダイナミックレンジを高く維持する。【解決手段】撮像時において入射する光の強度に応じた情報電荷を発生させて蓄積し、転送時において転送電極に電圧を印加することにより情報電荷を転送してその電荷量に応じた画像信号を出力する固体撮像素子を備え、固体撮像素子から出力された画像信号をアナログフロントエンド回路（ＡＦＥ回路）２０８及びデジタル信号処理回路（ＤＳＰ回路）２１０で処理し、タイミング制御回路２０４及び駆動ドライバ２０６を用いて転送電極に印加される電圧を変化させることによって、入射する光の強度に応じて撮像時における画素に蓄積可能な飽和レベルを変化させる撮像素子により上記課題を解決できる。【選択図】図１
2005229307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像時において入射する光の強度に応じた情報電荷を発生させて蓄積する画素を含み、前記画素には転送電極が設けられ、転送時において前記転送電極に電圧を印加することにより情報電荷を転送してその電荷量に応じた画像信号として出力する固体撮像素子、を備えた撮像装置であって、
前記画素へ入射する光の強度に応じて前記転送電極に印加される電圧を変化させる電圧制御手段を含み、撮像時における前記画素に蓄積可能な飽和レベルを変化させることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記電圧制御手段は、前記転送電極をオフ状態に保持して前記画素に情報電荷を蓄積させるオフゲート期間と、前記転送電極の少なくとも一部をオン状態に保持して前記画素に情報電荷を蓄積させるオンゲート期間と、の時間比を変更することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置において、
前記電圧制御手段は、前記オフゲート期間の後に前記オンゲート期間を設けて一回の撮像を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の撮像装置において、
前記画像信号に対してオフセットスミア法を適用して情報電荷に重畳されたスミア成分を除去する画像信号処理手段を含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
撮像時において入射する光の強度に応じた情報電荷を発生させて蓄積する画素を含み、前記画素には転送電極が設けられ、転送時において前記転送電極に電圧を印加することにより情報電荷を転送してその電荷量に応じた画像信号として出力する固体撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって、
前記画素へ入射する光の強度に応じて前記転送電極に印加される電圧を変化させて、撮像時における前記画素に蓄積可能な飽和レベルを変化させる電圧制御工程を含むことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の撮像装置の制御方法において、
前記電圧制御工程では、前記転送電極をオフ状態に保持して前記画素に情報電荷を蓄積させるオフゲート期間と、前記転送電極の少なくとも一部をオン状態に保持して前記画素に情報電荷を蓄積させるオンゲート期間と、の時間比を変更することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項７】
撮像時において入射する光の強度に応じた情報電荷を発生させて蓄積する画素を含み、前記画素には転送電極が設けられ、転送時において前記転送電極に電圧を印加することにより情報電荷を転送してその電荷量に応じた画像信号として出力する固体撮像素子を備えた撮像装置の制御プログラムであって、
コンピュータを、
前記画素へ入射する光の強度に応じて前記転送電極に印加される電圧を変化させる電圧制御手段として機能させ、撮像時における前記画素に蓄積可能な飽和レベルを変化させることを特徴とする撮像装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取得された映像信号の画質を向上する撮像装置、撮像装置の制御方法及び撮像装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）固体撮像素子は情報電荷を一塊の信号パケットとして、外部クロックパルスに同期した速度で一方向に順序良く移動させることのできる電荷転送素子である。
【０００３】
図６にＣＣＤ固体撮像素子を備えた撮像装置１００の構成を示す。撮像装置１００は、ＣＣＤ固体撮像素子１０２、タイミング制御回路１０４及び駆動ドライバ１０６を含んで構成される。ＣＣＤ固体撮像素子１０２は、撮像部２ｉ、蓄積部２ｓ、水平転送部２ｈ及び出力部２ｄを有する。撮像部２ｉ及び蓄積部２ｓは、垂直方向（図６の縦方向）に互いに平行に延伸された複数のチャネル領域とそれに交差する複数の転送電極とから構成される垂直シフトレジスタを含み、各シフトレジスタの各ビットはそれぞれ２次元行列として配置された受光画素の１つとして機能する。蓄積部２ｓに含まれる垂直シフトレジスタは遮光され、各シフトレジスタの各ビットが情報電荷を蓄積する蓄積画素として機能する。水平転送部２ｈは、水平方向（図６の横方向）に延伸して配置される水平シフトレジスタを含んで構成され、水平シフトレジスタの各ビットに蓄積部２ｓの各シフトレジスタの出力が接続される。出力部２ｄは、水平転送部２ｈの水平シフトレジスタから転送されてくる電荷を一時的に蓄積する容量及びその容量に蓄積された電荷を排出するリセットトランジスタを含んで構成される。
【０００４】
タイミング制御回路１０４は、所定の周波数のクロックパルス及び外部制御信号を受けて、ＣＣＤ固体撮像素子１０２の撮像、垂直転送、水平転送及び出力を制御する制御信号を生成する。制御信号は駆動ドライバ１０６に入力される。駆動ドライバ１０６は、タイミング制御回路１０４から制御信号を受けて、ＣＣＤ固体撮像素子１０２の撮像部２ｉ、蓄積部２ｓ、水平転送部２ｈ及び出力部２ｄのそれぞれに対して必要なタイミングでクロック信号を出力する。
【０００５】
ＣＣＤ固体撮像素子１０２は、駆動ドライバ１０６からのクロックを受けて、撮像、垂直転送、水平転送及び出力を行う。撮像部２ｉに入射された光が撮像部２ｉの各ビットを構成する受光画素により光電変換されて情報電荷が蓄積される。垂直転送クロックの印加によって、撮像部２ｉにおいて蓄積された情報電荷の２次元配列は撮像部２ｉの垂直シフトレジスタにより蓄積部２ｓに高速で転送される。これにより、１フレーム分の情報電荷が蓄積部２ｓの垂直シフトレジスタに保持される。続いて、情報電荷は１行分ずつ蓄積部２ｓから水平転送部２ｈへ転送される。さらに、水平転送クロックの印加によって、情報電荷は１画素単位で水平転送部２ｈから出力部２ｄへ転送される。出力部２ｄは１画素毎の電荷量を電圧値に変換し、その電圧値の変化がＣＣＤの出力とされる。
【０００６】
このようなＣＣＤ固体撮像素子を含む撮像装置にて露光期間に情報電荷を蓄積する際に、総ての転送電極に負電圧を印加してオフ状態とするＡＧＰ(All Gate Pinning)という技術が知られている。ＡＧＰでは、転送電極に負電圧を印加することにより、転送チャネル領域の基板表面側に正孔が集まり、近傍領域のエネルギー準位がピンニング(Pinning)状態となる。この正孔により、転送チャネル領域と基板表面に形成されたゲート絶縁膜との界面に生ずる界面準位が満たされ、露光期間中に生ずる暗電流を低減することができる。
【０００７】
【特許文献１】特許第２９１１３５２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ＡＧＰを用いた場合、露光期間において情報電荷を蓄積するためのポテンシャル井戸の容量が小さくなってしまう問題がある。従って、撮像部２ｉに高輝度の被写体からの強い光が入射している場合、発生する情報電荷量が撮像部２ｉの各画素に形成されるポテンシャル井戸に蓄積可能な飽和レベルを超えてしまい、得られた画像のダイナミックレンジが低下してしまう。その結果、画像の品質が低下してしまう問題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題を鑑み、撮像期間における暗電流の影響を抑制しつつ、高輝度の被写体を撮像する際にはダイナミックレンジを維持することによって、画像の品質を高めることができる撮像装置、撮像装置の制御方法及び撮像装置の制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、撮像時において入射する光の強度に応じた情報電荷を発生させて蓄積する画素を含み、前記画素には転送電極が設けられ、転送時において前記転送電極に電圧を印加することにより情報電荷を転送してその電荷量に応じた画像信号として出力する固体撮像素子、を備えた撮像装置であって、前記画素へ入射する光の強度に応じて前記転送電極に印加される電圧を変化させる電圧制御手段を含み、撮像時における前記画素に蓄積可能な飽和レベルを変化させることを特徴とする。
【００１１】
ここで、本発明の撮像装置において、前記電圧制御手段は、前記転送電極をオフ状態に保持して前記画素に情報電荷を蓄積させるオフゲート期間と、前記転送電極の少なくとも一部をオン状態に保持して前記画素に情報電荷を蓄積させるオンゲート期間と、の時間比を変更することが好適である。具体的には、前回撮像されたフレームにおける最大信号強度に応じてオフゲート期間とオンゲート期間との時間比を制御する。最大信号強度が小さいほどオフゲート期間が長くなるように、最大信号強度が大きいほどオンゲート期間が長くなるように制御する。そして、前記オフゲート期間の後に前記オンゲート期間を設けて一回の撮像を行うことが好ましい。
【００１２】
また、本発明の撮像装置は、前記画像信号に対してオフセットスミア法を適用して情報電荷に重畳されたスミア成分を除去する画像信号処理手段を含むことが好適である。すなわち、遮光機能を備えない撮像部から出力された情報電荷から転送されてきた順にスミア成分を算出する処理を行うことにより、転送期間中に情報電荷に重畳されたスミア成分を除去することができる。
【００１３】
また、本発明の別の態様は、撮像時において入射する光の強度に応じた情報電荷を発生させて蓄積する画素を含み、前記画素には転送電極が設けられ、転送時において前記転送電極に電圧を印加することにより情報電荷を転送してその電荷量に応じた画像信号として出力する固体撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって、前記画素へ入射する光の強度に応じて前記転送電極に印加される電圧を変化させて、撮像時における前記画素に蓄積可能な飽和レベルを変化させる電圧制御工程を含むことを特徴とする。
【００１４】
ここで、本発明の制御方法において、前記電圧制御工程では、前記転送電極をオフ状態に保持して前記画素に情報電荷を蓄積させるオフゲート期間と、前記転送電極の少なくとも一部をオン状態に保持して前記画素に情報電荷を蓄積させるオンゲート期間と、の時間比を変更することが好適である。
【００１５】
また、本発明の別の態様は、撮像時において入射する光の強度に応じた情報電荷を発生させて蓄積する画素を含み、前記画素には転送電極が設けられ、転送時において前記転送電極に電圧を印加することにより情報電荷を転送してその電荷量に応じた画像信号として出力する固体撮像素子を備えた撮像装置の制御プログラムであって、コンピュータを、前記画素へ入射する光の強度に応じて前記転送電極に印加される電圧を変化させる電圧制御手段として機能させ、撮像時における前記画素に蓄積可能な飽和レベルを変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ＣＣＤ固体撮像素子を含む撮像装置において、撮像期間における暗電流の影響を抑制しつつ、高輝度の被写体を撮像する際には画像のダイナミックレンジを高く維持することができる。これにより、高品質の画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施の形態における撮像装置２００は、図１に示すように、ＣＣＤ固体撮像素子２０２、タイミング制御回路２０４、駆動ドライバ２０６、アナログフロントエンド回路（ＡＦＥ回路）２０８及びデジタル信号処理回路（ＤＳＰ回路）２１０を含んで構成される。
【００１８】
ＣＣＤ固体撮像素子２０２は、図６に示した従来のＣＣＤ固体撮像素子と同様に、撮像部２ｉ、蓄積部２ｓ、水平転送部２ｈ及び出力部２ｄを有する。撮像部２ｉ、蓄積部２ｓ、水平転送部２ｈ及び出力部２ｄの構成は従来と同様である。タイミング制御回路２０４、駆動ドライバ２０６、ＡＦＥ回路２０８及びＤＳＰ回路２１０は組み合わされて、固体撮像素子の転送電極に印加される転送クロックを制御する電圧制御手段及び画像信号に対してスミア成分を除去する等の処理を行う画像信号処理手段として機能する。
【００１９】
タイミング制御回路２０４は、所定の周波数のクロックパルス、外部制御信号及びＤＳＰ回路２１０からの露光補正信号を受けて、ＣＣＤ固体撮像素子２０２を制御する制御信号を生成する。制御信号は駆動ドライバ２０６に入力される。駆動ドライバ２０６は、ＣＣＤ固体撮像素子２０２の撮像部２ｉ、蓄積部２ｓ、水平転送部２ｈ及び出力部２ｄのそれぞれに対して必要なタイミングでクロック信号を出力する。
【００２０】
ＣＣＤ固体撮像素子２０２は、駆動ドライバ２０６からのクロックを受けて、撮像、垂直転送、水平転送及び出力を行う。撮像時には、駆動ドライバ２０６から垂直転送クロックにより撮像部２ｉが制御され、撮像部２ｉに入射された光が撮像部２ｉの各ビットを構成する受光画素により光電変換されて情報電荷が蓄積される。垂直転送期間では、駆動ドライバ２０６からの垂直転送クロックにより、撮像部２ｉにおいて蓄積された情報電荷の２次元配列は撮像部２ｉの垂直シフトレジスタにより蓄積部２ｓに高速で転送される。これにより、１フレーム分の情報電荷が蓄積部２ｓの垂直シフトレジスタに保持される。続いて、情報電荷は１行分ずつ蓄積部２ｓから水平転送部２ｈへ転送される。さらに、駆動ドライバ２０６からの水平転送クロックによって、情報電荷は１画素単位で水平転送部２ｈから出力部２ｄへ転送される。出力部２ｄは１画素毎の電荷量を電圧値に変換し、その電圧値の変化がＣＣＤの出力とされる。
【００２１】
ＣＣＤ固体撮像素子２０２からの出力信号はＡＦＥ回路２０８へ入力される。ＡＦＥ回路２０８では、ＣＣＤ固体撮像素子２０２の出力電圧に対して増幅、ノイズ除去等の処理が行われた後に、Ａ／Ｄ変換器等によりアナログ信号からデジタル信号への変換が行われる。ＡＦＥ回路２０８からの出力信号はＤＳＰ回路２１０へ入力される。ＤＳＰ回路２１０は、画像信号のピーク検出回路を含んで構成される。ピーク検出回路は、１フレーム分の画像信号の強度を順次比較し、１フレームの画像信号における最大の信号強度を求める。そして、その画像信号の最大信号強度に応じて、ＣＣＤ固体撮像素子２０２における露光の制御に用いられる露光補正信号をタイミング制御回路２０４へ出力する。
【００２２】
以下、撮像時における制御について具体的に説明する。タイミング制御回路２０４は、図２に示すように、ＣＣＤ固体撮像素子２０２の撮像部２ｉにおける撮像期間Ｔをオフゲート期間ＴＯＦＦ及びオンゲート期間ＴＯＮに分割して制御する。オフゲート期間ＴＯＦＦには、図２（ａ）のように、撮像部２ｉの総ての転送電極に負電圧が印加される。従って、オフゲート期間ＴＯＦＦでは、撮像部２ｉの各画素はオフ状態となり、ＡＧＰ(All Gate Pinning)により暗電流が抑制された状態で情報電荷が蓄積される。オンゲート期間ＴＯＮには、図２（ａ）のように、撮像部２ｉの転送電極の一部に正電圧が印加される。従って、オンゲート期間ＴＯＮでは、図２（ｂ）に示すように、オフゲート期間ＴＯＦＦに形成されるポテンシャル井戸１０よりも深いポテンシャル井戸１２が形成される。従って、オンゲート期間ＴＯＮでは蓄積可能な情報電荷の飽和レベルがオフゲート期間ＴＯＦＦよりも大きくなる。ただし、オンゲート期間ＴＯＮでは、撮像部２ｉの転送チャネル領域のエネルギー準位はピンニング(Pinning)されていない状態となり、暗電流の影響を受け易くなる。
【００２３】
タイミング制御回路２０４は、ＤＳＰ回路２１０からの露光補正信号に基づいて撮像期間のオフゲート期間とオンゲート期間との比を決定する。露光補正信号は前回のフレームにおける最大信号強度に応じて出力されるので、図３のように、タイミング制御回路２０４は、露光補正信号に基づいて、最大信号強度が小さいほどオフゲート期間ＴＯＦＦが長くなるように、最大信号強度が大きいほどオンゲート期間ＴＯＮが長くなるように制御を行う。これは、連続して撮像される画像に含まれる最大信号強度は大きく変化しない傾向があることを利用して撮像期間の制御を行うものである。
【００２４】
なお、前回の撮像から長時間が経過した場合や確実に十分なダイナミックレンジを確保したい場合には、一旦予備的に１フレームの画像を撮像及び出力して最大信号強度を検出し、その最大信号強度に基づいて撮像期間の設定を行った後に本番としての撮像を行うものとすることが好ましい。
【００２５】
撮像部２ｉの画素に入射される光が弱い場合、図４に示すように、単位時間当たりに画素に蓄積される情報電荷（図４のラインＡの傾き）は小さくなる。オフゲート期間ＴＯＦＦにおけるポテンシャル井戸の飽和レベルＱｍａｘよりも蓄積される情報電荷Ｑｔｏｔａｌが小さくなり、オンゲート期間ＴＯＮを短くしても必要なダイナミックレンジを確保することができる。また、蓄積される情報電荷Ｑｔｏｔａｌが少ない場合には撮像期間Ｔにおいて発生する暗電流の影響を受け易くなるが、オフゲート期間ＴＯＦＦを長く、オンゲート期間ＴＯＮを短く設定することにより、情報電荷への暗電流の影響を抑えることができる。
【００２６】
撮像部２ｉの画素に入射される光が強い場合、図５に示すように、単位時間当たりに画素に蓄積される情報電荷（図５のラインＢの傾き）は大きくなり、オフゲート期間ＴＯＦＦ中の時刻ｔ１においてオフゲート期間ＴＯＦＦにおけるポテンシャル井戸の飽和レベルを超える。時刻ｔ２においてオンゲート期間ＴＯＮとなると、ポテンシャル井戸の容量が増加し、再び情報電荷が蓄積される。このとき、飽和レベルＱｍａｘ以下での情報電荷の蓄積と飽和レベルＱｍａｘ以上での情報電荷の蓄積は図５のラインＣのようにニー特性を示す。
【００２７】
転送時に撮像部２ｉで発生するスミア電荷の影響が無いと仮定すると、オンゲート期間ＴＯＮに蓄積された情報電荷量ＱＯＮ、すなわち蓄積された総電荷量Ｑｔｏｔａｌから飽和レベルＱｍａｘを差し引いた情報電荷量、とポテンシャル井戸が十分な容量を有して飽和しないとした場合に撮像期間Ｔに蓄積されるべき情報電荷Ｑ０との比ＱＯＮ／Ｑ０はオンゲート期間ＴＯＮ／撮像期間Ｔに等しくなる。従って、情報電荷Ｑ０は数式（１）及び（２）に基づいて算出することができる。
【００２８】
【数１】
2005229307.tif 000003
【００２９】
予めオフゲート期間ＴＯＦＦにおけるポテンシャル井戸の飽和レベルＱｍａｘ（又は、飽和レベルＱｍａｘに相当する出力信号値）を調べておくことによって、オンゲート期間ＴＯＮに蓄積された情報電荷量ＱＯＮ、オンゲート期間ＴＯＮ及び撮像期間Ｔを用いて情報電荷の飽和がなかった場合に撮像期間Ｔに蓄積されるべき情報電荷Ｑ０を求めることができる。この情報電荷Ｑ０（又は、情報電荷Ｑ０に相当する出力信号値）を画像信号処理に用いることにより、撮像部２ｉの画素に入射される光が強い場合でも、光の強度に応じた正しい情報電荷量を求めることができる。従って、画像信号において十分なダイナミックレンジを得ることができる。
【００３０】
転送時に撮像部２ｉでスミア電荷が発生する場合には、オフセットスミア除去法を用いてスミア電荷成分を除去することができる。撮像部２ｉの転送方向に対して平行にＩ列（ｉ＝１〜Ｉ）の画素が配置され、撮像期間Ｔにおいてｉ列目の画素に情報電荷量Ｑｔｏｔａｌ，ｉが蓄積されたものとする。垂直転送期間では、転送サイクルＴｔ毎に１列目の画素から順に１画素ずつ蓄積部２ｓへ転送される。このとき、撮像部２ｉに機械的なシャッタ等の遮光機構が設けられていなければ、転送サイクルＴｔの間にｉ列の画素ではｉ列の画素に入射する光の強度に応じた情報電荷に転送サイクルＴｔ／撮像期間Ｔを掛けた量だけのスミア電荷が加えられる。これは、撮像期間Ｔと転送サイクルＴｔとでの各画素に対する受光強度が時間的に一定であるとみなせるからである。その結果、情報電荷量Ｑｔｏｔａｌ，ｉには転送期間中に通った各画素で発生したスミア成分が重畳されて情報電荷Ｑｏｕｔ，ｉとして蓄積分２ｓに転送される。そこで、以下のように、ポテンシャル井戸が十分な容量を有して飽和しないとした場合に撮像期間Ｔにおいてｉ列目の画素に蓄積されるべき情報電荷Ｑ０，ｉを求めることができる。
【００３１】
蓄積部２ｓに隣接する１列目の画素に蓄積された情報電荷Ｑｔｏｔａｌ，１は転送が開始されると直ちに蓄積部２ｓに転送されるのでスミアによる影響を受けない。従って、情報電荷量Ｑｏｕｔ，１が飽和レベルＱｍａｘを超える場合には数式（３）を用いて情報電荷Ｑ０，１を算出することができる。一方、情報電荷量Ｑｏｕｔ，１が飽和レベルＱｍａｘを超えない場合には情報電荷量Ｑｏｕｔ，１を数式（４）のようにそのまま情報電荷Ｑ０，１とする。
【００３２】
【数２】
2005229307.tif 000004
【００３３】
１列目以降の画素に蓄積された情報電荷Ｑｔｏｔａｌ，２，Ｑｔｏｔａｌ，３，・・・Ｑｔｏｔａｌ，Ｉは蓄積部２ｓに転送されるまでにスミアの影響を受ける。すなわち、情報電荷量Ｑｏｕｔ，ｉは、ｉ列目の画素に蓄積された情報電荷Ｑｔｏｔａｌ，ｉに１列目から（ｉ−１）列目までの画素に入射する光の強度に応じた情報電荷量Ｑ０，１からＱ０，ｉ−１までの電荷量に転送サイクルＴｔを撮像期間Ｔで割ったＴｔ／Ｔを掛けた量だけのスミア電荷が加えられる。よって、数式（５）及び（６）を用いて情報電荷Ｑ０，ｉを順に算出することができる。
【００３４】
【数３】
2005229307.tif 000005
【００３５】
なお、カラーの画像信号を処理する場合にはオフゲート期間とオンゲート期間との比が変化することによって飽和レベル以上に情報電荷が蓄積された場合の感度が変化してしまう。その結果、フレーム間の色調がずれてしまう原因となる。従って、飽和レベル以上の信号が出力された場合には画素の輝度を示す信号のみを上記実施の形態における処理の対象とすることが好ましい。
【００３６】
以上のように、本実施の形態によれば、被写体の輝度によってゲートをオフ状態とするオフゲート期間とゲートをオン状態とするオンゲート期間との比率を変化させることにより、暗電流の影響を少なくすると共に、出力信号を処理する際に十分なダイナミックレンジを得ることができる。すなわち、低輝度の被写体のみを撮像する場合にはオフゲート期間を長くすることによって撮像時の暗電流の影響を抑制することができる。また、高輝度の被写体を含む場合にはゲートをオン状態とするオンゲート期間を長くすることによって出力信号のダイナミックレンジを十分に確保することができる。
【００３７】
なお、上記実施の形態では、フレームトランスファー型のＣＣＤ固体撮像素子を含む撮像装置を対象としたが本発明の適用範囲はこれに限定されるものではなく、低輝度の被写体を撮像する場合と高輝度の被写体を撮像する場合において蓄積できる情報電荷量を変化させる時間を変更することによって他のタイプの撮像素子を備えた撮像装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における撮像素子の制御方法を説明するタイミングチャートと撮像部のポテンシャルを示す図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるオフゲート期間とオンゲート期間との関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態における撮像期間における情報電荷の蓄積の様子を説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態における撮像期間における情報電荷の蓄積の様子を説明する図である。
【図６】従来の撮像装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３９】
２ｄ  出力部、２ｉ  撮像部、２ｈ  水平転送部、２ｓ  蓄積部、１０，１２  ポテンシャル井戸、１００  撮像装置、１０２  固体撮像素子、１０４  タイミング制御回路、１０６  駆動ドライバ、２００  撮像装置、２０２  固体撮像素子、２０４  タイミング制御回路、２０６  駆動ドライバ、２０８  アナログフロントエンド回路、２１０  デジタル信号処理回路。
【図１】
2005229307.tif 000006
【図２】
2005229307.tif 000007
【図３】
2005229307.tif 000008
【図４】
2005229307.tif 000009
【図５】
2005229307.tif 000010
【図６】
2005229307.tif 000011