(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックス状に配列され、光電変換機能を有する複数の受光部と、前記複数の受光部の各列に沿って配列された複数の垂直転送路と、前記複数の垂直転送路の一端に形成された水平転送路とを含み、撮影時に、前記複数の受光部のうち予め定められた一部の受光部で生成された信号電荷のみを前記垂直転送路に転送し、前記水平転送路を介して、前記受光部の信号電荷およびスミア成分を含む画素信号とスミア成分のみを含むスミア信号とを出力する撮像素子と、前記撮像素子から出力される前記スミア信号と前記画素信号を読み出す電荷検出部とを備え、
前記電荷検出部は、その電荷をリセットして前記画素信号を読み出した直後に、当該電荷検出部の電荷をリセットすることなく、前記画素信号と前記スミア信号を含む信号を読み出すことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記垂直転送路では、少なくとも前記受光部に対応する部分に、垂直方向の画素数の２倍のパケットを有することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記電荷検出部は、その電荷をリセットして前記スミア信号を読み出した直後に、当該電荷検出部の電荷をリセットすることなく、前記画素信号と前記スミア信号を含む信号を読み出すことを特徴とする請求項１又は２記載の撮像装置。
【請求項４】
マトリックス状に配列され、光電変換機能を有する複数の受光部と、前記複数の受光部の各列に沿って配列された複数の垂直転送路と、前記複数の垂直転送路の一端に形成された水平転送路とを含み、撮影時に、前記複数の受光部のうち予め定められた一部の受光部で生成された信号電荷のみを前記垂直転送路に転送し、前記水平転送路を介して、前記受光部の信号電荷およびスミア成分を含む画素信号とスミア成分のみを含むスミア信号とを出力する撮像素子の駆動方法であって、
前記撮像素子から出力される前記スミア信号と前記画素信号を電荷検出部により読み出す際に、当該電荷検出部の電荷をリセットして前記画素信号を読み出した直後に、当該電荷検出部の電荷をリセットすることなく、前記画素信号と前記スミア信号を含む信号を読み出すことを特徴とする駆動方法。
【請求項５】
前記垂直転送路では、少なくとも前記受光部に対応する部分に、垂直方向の画素数の２倍のパケットを有することを特徴とする請求項４記載の駆動方法。
【請求項６】
前記電荷検出部は、その電荷をリセットして前記スミア信号を読み出した直後に、当該電荷検出部の電荷をリセットすることなく、前記画素信号と前記スミア信号を含む信号を読み出すことを特徴とする請求項４又は５記載の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置および撮像素子の駆動方法に関し、特に、スミア補正を行うことができる撮像装置および撮像素子の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやビデオカムコーダー等の撮像装置に使用されている固体撮像素子の代表的なものとしてはＣＣＤ（Charge Coupled Device）が挙げられる。その１種であるインターライン転送方式のＣＣＤでは、受光部である各画素に蓄積された電荷が、各画素から各垂直ＣＣＤ（垂直転送路）を通り抜け、水平ＣＣＤ（水平転送路）まで転送される。インターライン転送式のＣＣＤの概略構成を図５に示す。
【０００３】
ＣＣＤ４０１は、複数の受光部（画素）４０２と、複数の受光部４０２が接続された垂直ＣＣＤ４０３と、複数の垂直ＣＣＤ４０３の一方の端が接続された１つの水平ＣＣＤ４０４と、水平ＣＣＤ４０４に接続された電荷検出部４０５とを備える。出力バッファ４０６は、電荷検出部４０５に接続されている。これらが、例えばＮ型の半導体基板（図示せず）上に一体的に形成されている。
【０００４】
ＣＣＤ４０１は、マトリックス状に配列され、受光した光をその光量に応じた電荷量の信号電荷に光電変換する複数の受光部４０２を備える。受光部４０２は、例えばフォトダイオードからなる。また、ＣＣＤ４０１は、複数の受光部４０２の配列に対して垂直画素列ごとに、受光部４０２から読み出される信号電荷を垂直方向（図示の上下方向）に転送する垂直ＣＣＤ４０３を備える。
【０００５】
受光部４０２の各々から読み出された信号電荷は、垂直ＣＣＤ４０３を介して水平ＣＣＤ４０４まで転送された後、電荷検出部４０５に転送され、電荷検出部４０５にて電荷電圧変換され、電圧として信号が読み出される。
【０００６】
ＣＣＤ４０１にスポットライトや太陽光などの高輝度の光が照射された場合、一部の信号電荷はスポット光のあたっている部分の垂直ＣＣＤ４０３を通過する。このとき、垂直ＣＣＤ４０３に漏れ込んだ光や各受光部からの電荷リークなどによって発生した電荷が混入する。その結果、図６に示すように、ＣＣＤ４０１の出力画像（動画時記録・表示用画像）５０１において、スポット光５０２を貫くように画像の上下に白色やマゼンダ色の帯５０３が発生する。これをスミアという。スミアの発生原理について、図７（ａ）〜図７（ｃ）を参照して説明する。
【０００７】
撮像装置への入射光は、通常、レンズを通過した後、さらにＣＣＤ４０１の各受光部６０４の上部に設けられたマイクロレンズ６０３にて集光され、図７（ａ）に示すように、各受光部６０４へ入射する。
【０００８】
主光線６０１は、マイクロレンズ６０３へ入射する光の主光線を表わす。周辺光線６０２は、ＣＣＤ４０１の各受光部６０４の上部に設けられたマイクロレンズ６０３を通過し、各受光部６０４へ入射する光の周辺光線である。図７（ａ）に示す場合、主光線６０１の入射角度は、ＣＣＤ４０１の中心付近では受光部６０４の受光面に対して略直角である。一方、周辺部ではレンズの特性に応じた角度で、図７（ｂ）に示すように、斜めに入射することが多い。こうした条件のもとでは、先に述べた垂直ＣＣＤ４０３への光の漏れ込みが起き易くなり、スミア特性は劣化する。このように、スミアは受光部への光の入射角に依存することが知られている。
【０００９】
ＣＣＤは、一般的に、受光部を挟んで左右非対称の構造になっている。具体的には、図示のように、受光部６０４の一端（図示の左側）にはチャネルストップ６０７が形成され、他端（図示の右側）にはチャネルストップ６０７よりも幅の広い読み出しゲート６０８が形成されている。この左右非対称の構造のために、図７（ｂ）と図７（ｃ）に示すように、受光部６０４への光の入射角が逆になる場合、光や電荷の垂直ＣＣＤへの漏れこみ易さが異なり、スミアの現れ方が異なってくる。その結果、画像内でスミアは一様とならない。そこで、撮像装置を利用して動画を記録したり、ＥＶＦで動画や静止画を表示する際に、撮像素子からの出力に含まれるスミアを算出し、さらにスミア補正を行うことができる撮像装置が提案されている。
【００１０】
近年、ＣＣＤの狭画素化に伴って、レンズを通過する光線の角度に対する許容幅が減り、さらに撮像装置そのものが軽薄短小傾向にあって、光学系をコンパクトに作ることによりＣＣＤ表面への光線入射角もきつくなっており、スミア特性が劣化する傾向にある。このため、画素の信号量が飽和しない青空や雲、白壁などの、従来ではスミアが発生しなかった輝度の被写体からでもスミアが発生するようになり、青空や白壁がマゼンダ色になるなど、画質を大きく劣化させている。
【００１１】
さらに、高輝度の物体が表示装置の表示画面内を移動するような場合では、スミアも画面内を移動し、斜めに傾くことや曲線になる場合がある。このスミア成分を除去する方法として以下のような方法がある。
【００１２】
２ライン同時読み出しができるＣＣＤイメージセンサの水平レジスタを介して一方のフィールドの撮像出力として画素信号を読み出し、他方の水平レジスタを介して他方のフィールドの撮像出力としてスミア成分のみを読み出す。そして、それら各フィールドの撮像出力を減算器で減算合成することによりスミア成分を除去する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【００１３】
また、スミア成分を含む信号電荷に応じた電荷をフローティングディフュージョン領域に流し込むカレントミラー回路と、スミア成分である不要電荷に応じた電荷をフローティングディフュージョン領域から吸い込むカレントミラー回路とを設ける。そして、これらカレントミラー回路の各動作を水平ＣＣＤの転送動作に同期して切り替えることにより、フローティングディフュージョン領域において、スミア成分を含む信号電荷からスミア成分を減算する方法がある（例えば、特許文献２参照）。
【００１４】
また、イメージセンサの出力部により、水平クロックφｈの２倍の周期のリセットクロックφｒ１によって情報電荷の排出を行うようにして、情報電荷を２画素ずつ合成する方法がある（例えば、特許文献３参照）。特許文献３では、出力部から出力される画像信号Ｙ０（ｔ）を２段階で取り込み、１画素分の情報電荷量を表す期間と２画素分の情報電荷量を表す期間とが交互に繰り返される画像信号Ｙ１（ｔ）を出力するサンプルホールド回路が開示されている。
【特許文献１】特開平０６−３３９０７７号公報
【特許文献２】特開２００５−１０１７９１号公報
【特許文献３】特開平１０−２２９５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、奇数フィールドラインの撮像電荷を転送する水平レジスタと偶数フィールドラインの撮像電荷を転送する水平レジスタとを必要とするため、固体撮像装置の構造が複雑になる。その結果、装置の歩留まりの低下やコストアップに繋がるという問題がある。
【００１６】
また、上記特許文献２に記載された技術では、図８に示すように、スミア成分を除いたデータを得るには合計２フィールドの期間が必要となり、フレームレートが大幅に低下するおそれがある。
【００１７】
また、上記特許文献３に記載された技術では、画像信号Ｙ０（ｔ）を２段階で取り込むため、複数のクロックが必要となり、固体撮像装置の構造が複雑になる。その結果、装置の歩留まりの低下やコストアップに繋がるという問題がある。
【００１８】
本発明は、上記問題に鑑みて成されたもので、複雑な回路を追加することなく、動画撮影時にスミア補正によるフレームレートの低下を軽減しつつ、スミアによる画質の劣化を低減することができる撮像装置および撮像素子の駆動方法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】
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、マトリックス状に配列され、光電変換機能を有する複数の受光部と、前記複数の受光部の各列に沿って配列された複数の垂直転送路と、前記複数の垂直転送路の一端に形成された水平転送路とを含み、撮影時に、前記複数の受光部のうち予め定められた一部の受光部で生成された信号電荷のみを前記垂直転送路に転送し、前記水平転送路を介して、前記受光部の信号電荷およびスミア成分を含む画素信号とスミア成分のみを含むスミア信号とを出力する撮像素子と、前記撮像素子から出力される前記スミア信号と前記画素信号を読み出す電荷検出部とを備え、前記電荷検出部は、その電荷をリセットして前記画素信号を読み出した直後に、当該電荷検出部の電荷をリセットすることなく、前記画素信号と前記スミア信号を含む信号を読み出すことを特徴とする。
【００２０】
上記目的を達成するために、本発明の撮像素子の駆動方法は、マトリックス状に配列され、光電変換機能を有する複数の受光部と、前記複数の受光部の各列に沿って配列された複数の垂直転送路と、前記複数の垂直転送路の一端に形成された水平転送路とを含み、撮影時に、前記複数の受光部のうち予め定められた一部の受光部で生成された信号電荷のみを前記垂直転送路に転送し、前記水平転送路を介して、前記受光部の信号電荷およびスミア成分を含む画素信号とスミア成分のみを含むスミア信号とを出力する撮像素子の駆動方法であって、前記撮像素子から出力される前記スミア信号と前記画素信号を電荷検出部により読み出す際に、当該電荷検出部の電荷をリセットして前記画素信号を読み出した直後に、当該電荷検出部の電荷をリセットすることなく、前記画素信号と前記スミア信号を含む信号を読み出すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、複雑な回路を追加することなく、動画撮影時にスミア補正によるフレームレートの低下を軽減しつつ、スミアによる画質の劣化を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２４】
図１において、光学系３０１は、被写体像を像面に結像するためのレンズ等で構成されたレンズ群である。絞り３０２は、光学系３０１からの像面光量を制御するための絞りである。メカニカルシャッター３０３は、光学系３０１から光が入射する時間を制御するためのメカニカルシャッターである。撮像部３０４は、光学系３０１により結像された被写体像を電気信号に変換するための撮像素子であり、例えば、ＣＭＯＳエリアセンサが用いられる。
【００２５】
撮像素子駆動回路３０５は、撮像部３０４を駆動するための必要な振幅のパルスを供給する撮像部駆動回路である。ＣＤＳ回路３０６は、撮像部３０４からの出力を二重相関サンプリングするＣＤＳ回路である。ＡＧＣ回路３０７は、ＣＤＳ回路３０６の出力信号を増幅するためのＡＧＣ回路である。ユーザが撮像装置の感度設定を変更する場合や低輝度時に撮像装置が自動的にゲインアップする場合などに、このＡＧＣ回路３０７のゲイン設定が変更される。
【００２６】
ＣＬＰ回路３０８は、ＡＧＣ回路３０７の出力信号のうち、後述するＯＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｂｌａｃｋ）電位を基準の電位にクランプするためのクランプ回路（ＣＬＰ回路）である。ＡＤ変換回路３０９は、クランプ回路３０８から出力されるアナログ撮像信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路である。
【００２７】
映像処理回路３１０は、映像信号処理回路３１１、測光回路３１２、およびＯＢ積分回路３１７を備える。図示されていないが、映像処理回路３１０は、撮像部３０４から入力される信号に基づいて被写体の色温度を測定し、映像信号処理回路３１１でのホワイトバランス処理に必要な情報を得るためのＷＢ回路などの回路を備える。
【００２８】
映像信号処理回路３１１は、デジタル信号に変換された撮像信号を輝度と色（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの色差信号、又はＲ、Ｇ、Ｂ信号）の映像信号にする。測光回路３１２は、撮像部３０４から入力される信号のレベルから測光量を測定する。タイミング発生器３１３は、撮像装置内の各部の回路に必要なタイミングパルスを発生するタイミングパルス発生回路（ＴＧ）である。
【００２９】
ＣＰＵ３１４は、撮像装置内の各部を制御する。ＣＰＵ３１４は、感度・露光制御部３１５と、ＯＢレベルブロック比較回路３１８とを有する。ＯＢレベルブロック比較回路３１８は、ＯＢ積分回路３１７で得られた信号レベルと予め設定した黒レベルとを比較し、その結果を感度・露光制御部３１５に出力する。感度・露光制御部３１５は、測光回路３１２およびＯＢレベルブロック比較回路３１８からの情報に基づいて、感度や露光を制御するために、ＡＧＣ回路３０７にゲインを変更するための命令を出力する。また、感度・露光制御部３１５は、露光制御回路３１６に露出制御用の命令を出す等の機能を有する。スイッチ３１９は、ユーザの操作により動画撮影動作を指示するスイッチである。
【００３０】
図２は、図１の撮像装置における撮像部の概略構造を示す図である。
【００３１】
図２において、撮像部１０１は図１の撮像部３０４に相当する。撮像部１０１は、複数の受光部（画素）１０２と、複数の受光部１０２が接続された垂直ＣＣＤ１０３と、複数の垂直ＣＣＤ１０３の一方の端が接続された１つの水平ＣＣＤ１０４と、水平ＣＣＤ１０４に接続された電荷検出部１０５とを備える。電荷検出部１０５には出力バッファ１０６が接続されている。これらが、例えばＮ型の半導体基板（図示せず）上に一体的に形成されている。
【００３２】
撮像部１０１は、マトリックス状に配列され、受光した光をその光量に応じた電荷量の信号電荷に変換する光電変換機能を有する複数の受光部（画素）１０２を備える。受光部１０２は、例えばフォトダイオードからなる。また、撮像部１０１は、複数の受光部１０２の配列に対して垂直画素列ごとに、受光部１０２で生成された信号電荷を垂直方向（図示の上下方向）に転送する垂直ＣＣＤ１０３を備える。垂直ＣＣＤ１０３は、少なくとも受光部１０２と対応する部分に、垂直方向の画素数の２倍のパケット（１転送段）を有する。
【００３３】
本実施の形態では、各受光部１０２で生成された信号電荷を１個おきのパケット（以下、「画素信号」と記す）に格納し、この画素信号とスミア成分のみの信号（以下、「スミア信号」と記す）とが交互に並んだ状態で垂直転送を行うように構成されている。これを垂直転送電極という。
【００３４】
垂直ＣＣＤ１０３には、先述した理由によってスミアが発生するものとすると、垂直ＣＣＤ１０３の画素信号中には信号電荷とスミア成分とが含まれることになる。一方、スミア信号には、スミア成分のみが不要電荷として存在することになる。上記垂直転送電極については、垂直に並んだ複数画素の電荷を加算する垂直画素加算や、垂直に並んだ複数画素の中から任意の画素を読み出す間引き転送を行うような構成を用いてもよい。この場合もスミア成分のみが入っているスミア信号と、信号電荷とスミア成分が入っている画素信号が交互に並んだ状態にする。
【００３５】
垂直ＣＣＤ１０３の各々によって転送される信号電荷は、撮像部１０１から水平ＣＣＤ１０４に行単位（ライン単位）で転送される。水平ＣＣＤ１０４は、少なくとも受光部１０２と対応する部分に、水平方向の画素数の少なくとも２倍の信号を転送できる。そして、この水平ＣＣＤ１０４には、垂直ＣＣＤ１０３から受光画素のスミア信号が１個おきのパケットに１行分転送されると、１転送段分（１パケット分）だけシフトされ、次いで画素信号が垂直ＣＣＤ１０３から残りの１個おきのパケットに１行分転送される。
【００３６】
水平ＣＣＤ１０４は、撮像部１０１から転送された１パケットおきの画素信号（図中の●（黒丸）印）とスミア信号（図中の○（白丸）印）とを順に水平方向に転送し、転送先側の端部に設けられた電荷検出部１０５に順次供給する。電荷検出部１０５からの出力は、本発明の特徴とする部分であり、その具体的な動作の詳細については後述する。出力バッファ１０６は、電荷検出部１０５で検出された信号電荷（信号電流）を信号電圧に変換して出力する。
【００３７】
図３は、図１における電荷検出部１０５の出力信号波形の一例を示す図である。
【００３８】
電荷検出部１０５より検出させる出力信号は図３のような波形となる。縦軸は電荷検出部１０５の信号出力を表し、横軸は時間である。
【００３９】
図３において、本実施形態における電荷検出部１０５は、リセット期間、フィードスルー期間、スミア信号読出し期間、スミア信号＋画素信号読み出し期間、及びリセット期間を繰り返しながら信号出力を行う。このように、電荷検出部１０５では、その電荷がリセットされスミア信号が読み出された直後に、さらにその電荷がリセットされることなく、画素信号とスミア信号を含む信号が読み出されている。なお、従来の電荷検出部では、図８に示すように、リセット期間、フィードスルー期間、スミア信号読出し期間、リセット期間、フィードスルー期間、及び画素信号読み出し期間を繰り返しながら信号出力が行われている。
【００４０】
電荷検出部１０５は、まずリセット期間中に電荷が排出されてリセットされる。次に、リセット期間経過後のフィードスルー期間中にリセット後の電圧Ｖｒｅｓｅｔが取得される。電圧Ｖｒｅｓｅｔは、撮像部３０４より出力され、ＣＤＳ回路３０６に入力される。
【００４１】
次に、水平ＣＣＤ（水平転送路）１０４を介して空パケットが電荷検出部１０５に入り、そのときの電圧Ｖｓ１が取得される。電圧Ｖｓ１は、撮像部３０４より出力され、ＣＤＳ回路３０６に入力される。
【００４２】
以上から、スミア信号の信号量Ｖｓｍｅａｒ１は下式で表される。
【００４３】
Ｖｓｍｅａｒ１＝Ｖｓ１−Ｖｒｅｓｅｔ
さらに、水平ＣＣＤ（水平転送路）１０４より画素信号が電荷検出部１０５に入り、そのときの電圧Ｖｇ１が取得される。電圧Ｖｇ１は、撮像部３０４より出力され、ＣＤＳ回路３０６に入力される。
【００４４】
このように、スミア成分を除いた受光部１０２で生成される信号電荷分の電圧Ｖｓｉｇｎａｌは、下式により求めることができる。
【００４５】
Ｖｓｉｇｎａｌ＝Ｖｇ１−Ｖｓｍｅａｒ１−Ｖｒｅｓｅｔ
＝Ｖｇ１−Ｖｓ１
上記第１の実施形態によれば、従来のカレントミラー回路を使用した場合に比べ、１ペアのスミア信号と画素信号を読み出す際に１度しか電荷検出部１０５のリセットが行われず、フレームレートの低下を軽減することができる。また、水平ＣＣＤ（水平転送路）１０４を２つ設ける必要もないため、複雑化な回路を追加させる必要がない。
【００４６】
このように、撮像部３０４では、マトリックス状に配列され、光電変換機能を有する複数の受光部１０２から、垂直ＣＣＤ１０３上で水平方向に画素信号とスミア信号とが水平１列に並ぶよう、垂直方向に間引いて読み出される。そして、水平転送路に１行分のスミア信号と１行分の画素信号とが交互に並ぶように垂直ＣＣＤ１０３を介して転送される。さらに、電荷検出部１０５の電荷をリセットすることなく、一組のスミア信号と画素信号とが連続して読み出される。これにより、複雑な回路を追加することなく、記録および表示用フレーム用の動画撮影時に、フレームレートの低下を軽減しつつ、スミア補正を行うことが可能となる。
【００４７】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施の形態に係る撮像装置は、その構成（図１）が上記第１の実施の形態に係る撮像装置と同じであり、第１の実施の形態と同様の部分については、同一の符号を用いてその説明を省略する。以下に、上記第１の実施の形態と異なる点のみを説明する。
【００４８】
上記第１の実施形態では、空パケット分を先に読出し、画素信号を後で読み出した形態について説明した。この場合、画素信号を読み出す際に信号値が飽和量をこえると、飽和した画素信号よりスミア成分が余計に引かれ、過補正を起こす。そこで、リセット期間後に先に画素信号を読出し、次に空パケットを読み出す方式について説明する。
【００４９】
図４は、本発明の第２の実施形態における撮像部の電荷検出部１０５の出力信号波形の一例を示す図である。
【００５０】
電荷検出部１０５より検出させる出力信号は図４のような波形となる。縦軸は電荷検出部１０５の信号出力を表し、横軸は時間である。
【００５１】
図４において、本実地形態における電荷検出部１０５は、リセット期間、フィードスルー期間、画素信号読出し期間、スミア信号＋画素信号読み出し期間、及びリセット期間を繰り返しながら信号出力を行う。このように、電荷検出部１０５では、その電荷がリセットされて画素信号が読み出された直後に、その電荷がリセットされることなく、画素信号とスミア信号を含む信号が読み出されている。
【００５２】
電荷検出部１０５は、上記第１の実施形態と同様に、リセット期間中に電荷が排出されてリセットされる。次に、リセット期間経過後のフィードスルー期間中にリセット後の電圧Ｖｒｅｓｅｔが取得される。電圧Ｖｒｅｓｅｔは、撮像部３０４より出力され、ＣＤＳ回路３０６に入力される。
【００５３】
次に、水平ＣＣＤ（水平転送路）１０４を介して画素信号が電荷検出部１０５に入り、そのときの電圧Ｖｇ２が取得される。さらに、水平ＣＣＤ（水平転送路）１０４を介して空パケットが電荷検出部１０５に入り、そのときの電圧Ｖｓ２が取得される。
【００５４】
以上から、スミア信号の信号量Ｖｓｍｅａｒ２は下式で表される。
【００５５】
Ｖｓｍｅａｒ２＝Ｖｓ２−Ｖｇ２
このように、スミア成分を除いた受光部１０２で生成される信号電荷分の電圧Ｖｓｉｇｎａｌは、下式により求めることができる。
【００５６】
Ｖｓｉｇｎａｌ＝Ｖｇ２−Ｖｓｍｅａｒ２−Ｖｒｅｓｅｔ
＝Ｖｇ２×２−Ｖｓ２−Ｖｒｅｓｅｔ
上式によれば、画素信号が飽和していた場合、Ｖｓ２＝Ｖｇ２となるため、Ｖｓｍｅａｒ＝０となり、スミアの過補正を行うことがない。また、画素信号を先に読み出すことにより、上記第１の実施形態と同様に、先に読み出されるスミア信号分だけダイナミックレンジを狭めることがない。
【００５７】
上記第２の実形態によれば、上記第１の実施形態における効果に加えて、信号の読み出し順序を規定することにより、単純な読み出し時間短縮だけでなく、過補正やダイナミックレンジ狭めるといったスミア補正時の弊害を除去することができる。また、従来必要であった過補正を防止するための回路を搭載する必要がなく、回路構成を大きく単純化できる。
【００５８】
このように、本発明によれば、複雑な回路を追加することなく、記録および表示用フレーム用の動画撮影時に、フレームレートの低下を軽減しつつ、さらに過補正の心配なしに、スミア補正を行うことが可能となる。
【００５９】
なお、上記第１および第２の実施形態で説明したソフトウェア構成およびハードウェア構成については、説明した構成要素に限定されず、適宜置き換えることができるものである。また、上記各実施の形態、または、それらの技術要素を必要に応じて組み合わせても本発明を実現することが可能であり、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
更に、本発明は、特許請求の範囲の構成、または、実施形態の構成の全体若しくは一部が、１つの装置を形成するものであってもよい。そして、デジタルカメラやビデオカメラなどの撮像装置や撮像装置から得られる信号を処理する信号処理装置など、他の装置と結合するようなものであっても、装置を構成する要素となるようなものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の撮像装置における撮像部の概略構造を示す図である。
【図３】図１における電荷検出部の出力信号波形の一例を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態における撮像部の電荷検出部の出力信号波形の一例を示す図である。
【図５】一般的なＣＣＤの概略構成を示す図である。
【図６】発生したスミアの一例を示す図である。
【図７】ＣＣＤ内の受光部に入射する光の一例を示す図であり、（ａ）は入射光が受光部の受光面に対して略垂直に入射した場合、（ｂ）は入射光が受光面に対して鋭角に入射した場合、（ｃ）は（ｂ）の光の入射方向が反対になった場合を示す。
【図８】従来のスミア検出方法における電荷検出部の出力信号の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０１  撮像部
１０２  受光部
１０３  垂直ＣＣＤ
１０４  水平ＣＣＤ
１０５  電荷検出部
１０６  出力バッファ
３００  撮像部
３０１  レンズ
３０３  メカシャッタ
【図１】
0005159387.tif 000002
【図２】
0005159387.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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