(57)【要約】【課題】動画の画像信号の生成と並行して信号劣化や偽信号の発生が抑制された静止画の画像信号を生成できるようにする。【解決手段】垂直駆動部１２２は、蓄積期間で電荷蓄積動作を行うように画素配列部１２１の各単位画素を駆動する。タイミング制御部１２５は、動画の撮像を行う場合、複数の画素において動画を構成する第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、複数の画素から第１画素群を除いた第２画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行うように単位画素の駆動動作を制御する。また、第２画素群からの第２の信号の読み出し順序を重要度に応じて変更する。画像信号生成処理部１２７は、読み出された第１の信号と第２の信号を合成して静止画の画像信号を生成する。【選択図】        図２
2013258546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行方向及び列方向に複数の画素が配列されている画素配列部と、
蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように前記複数の画素を駆動する駆動部と、
動画の撮像を行う場合、前記画素配列部の動画を構成する第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、前記第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、前記画素配列部において前記第１画素群を除いた第２画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行い、前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序を変更可能とする読み出し部と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記読み出し部は、前記第２画素群に対して優先度を設定して、優先度の高い画素から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行う
請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記読み出し部は、被写体情報に応じて前記優先度を設定する
請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記被写体情報は、被写体の輝度を示す情報である
請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記被写体情報は、被写体までの距離を示す情報である
請求項３記載の撮像装置。
【請求項６】
前記読み出し部は、予め求められている温度分布情報に応じて前記優先度を設定する
請求項２記載の撮像装置。
【請求項７】
前記読み出し部は、ユーザ設定情報に基づき前記優先度を設定する
請求項２記載の撮像装置。
【請求項８】
前記読み出された第１の信号から動画の１フレーム分の画像信号を生成するとともに、前記読み出された第１の信号と第２の信号を合成して静止画の画像信号を生成する画像信号生成処理部をさらに備える
請求項１記載の撮像装置。
【請求項９】
行方向及び列方向に配列された複数の画素を、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように駆動する工程と、
動画の撮像を行う場合、前記複数の画素において動画を構成する第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、前記第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、前記複数の画素から前記第１画素群を除いた第２画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行い、前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序は変更可能とする工程と
を含む信号処理方法。
【請求項１０】
行方向及び列方向に複数の画素が配列されている画素配列部と、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように前記複数の画素を駆動する駆動部と、
動画の撮像を行う場合、前記画素配列部の動画を構成する第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、前記第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、前記画素配列部において前記第１画素群を除いた第２画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行い、前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序を変更可能とする読み出し部と、
前記読み出された第１の信号から動画の１フレーム分の画像信号を生成するとともに、前記読み出された第１の信号と第２の信号を合成して静止画の画像信号を生成する画像信号生成処理部と、
前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序を設定する読み出し設定部と
を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この技術は、撮像装置と信号処理方法および電子機器に関する。詳しくは、動画の画像信号の生成と並行して信号劣化や偽信号の発生が抑制された静止画の画像信号を生成できるようにする。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラやデジタルビデオカメラといった電子機器において、ＣＭＯＳイメージセンサなどの撮像装置を用いて静止画と動画とをそれぞれ取得できるものが普及してきている。例えば特許文献１では、第１のフレーム期間で第１画素群の全てから第１の信号を読み出す。また、第１のフレーム期間から始まる連続した複数のフレーム期間のそれぞれにおいて、第２画素群における互いに異なる一部の画素から第２の信号を読み出す。この第１の信号と第２の信号とを合成することにより、１フレーム分の静止画用の画像信号を生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−００４１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、動画の画像信号の生成と並行して静止画の画像信号の生成を行う場合、被写体や撮像条件によって信号劣化や偽信号が発生してしまう。例えば、被写体が高輝度である場合、その被写体や周辺で信号劣化や偽信号が発生する。また、信号劣化や偽信号を抑制するために光量を抑制すると、動画の撮像時に支障をきたす場合がある。例えば、静止画読み出し中に絞り値を変更してしまうと、動画の撮像時に被写界深度が変わってしまう。さらに、動画の明るさも変わってしまうため、最適な明るさを維持するには、露光時間やゲインを変更する必要があり、これらは動画時の画質に支障をきたす。また、撮像装置では、電荷保持部に保持されている時間が長いほど暗信号等による信号劣化が生じることが知られており、暗信号等による信号劣化は温度によって変化する。
【０００５】
そこで、この技術では、動画の画像信号の生成と並行して信号劣化や偽信号の発生が抑制された静止画の画像信号を生成できる撮像装置と信号処理方法および電子機器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】
【０００６】
この技術の第１の側面は、行方向及び列方向に複数の画素が配列されている画素配列部と、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように前記複数の画素を駆動する駆動部と、動画の撮像を行う場合、前記画素配列部の動画を構成する第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、前記第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、前記画素配列部において前記第１画素群を除いた第２画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行い、前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序を変更可能とする読み出し部とを備える撮像装置にある。
【０００７】
この技術においては、行方向及び列方向に配列された画素配列部の複数の画素が、駆動部によって、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように駆動される。ここで、動画の撮像を行う場合、複数の画素において動画を構成する第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、複数の画素から第１画素群を除いた第２画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しが読み出し部によって行われる。また、第２画素群からの第２の信号の読み出し順序が優先度の高い順から行われる。優先度は、被写体情報例えば被写体の輝度を示す情報や被写体までの距離を示す情報、予め求められている温度分布情報、ユーザ設定情報に基づき設定される。さらに、読み出された第１の信号から動画の１フレーム分の画像信号が生成されるとともに、読み出された第１の信号と第２の信号を合成して静止画の画像信号が生成される。
【０００８】
この技術の第２の側面は、行方向及び列方向に配列された複数の画素を、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように駆動する工程と、動画の撮像を行う場合、前記複数の画素において動画を構成する第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、前記第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、前記複数の画素から前記第１画素群を除いた第２画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行い、前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序は変更可能とする工程とを含む信号処理方法にある。
【０００９】
この技術の第３の側面は、行方向及び列方向に複数の画素が配列されている画素配列部と、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように前記複数の画素を駆動する駆動部と、動画の撮像を行う場合、前記画素配列部の動画を構成する第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、前記第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、前記画素配列部において前記第１画素群を除いた第２画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行い、前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序を変更可能とする読み出し部と、前記読み出された第１の信号から動画の１フレーム分の画像信号を生成するとともに、前記読み出された第１の信号と第２の信号を合成して静止画の画像信号を生成する生成部と、前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序を設定する読み出し設定部とを備える電子機器にある。
【発明の効果】
【００１０】
この技術によれば、行方向及び列方向に配列された複数の画素が、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように駆動される。ここで、動画の撮像を行う場合、複数の画素において動画を構成する第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、複数の画素から第１画素群を除いた第２画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しが行われる。また、第２画素群からの第２の信号の読み出し順序は変更可能とされる。さらに、読み出された第１の信号から動画の１フレーム分の画像信号が生成されるとともに、読み出された第１の信号と第２の信号を合成して静止画の画像信号が生成される。したがって、動画の撮像を行いながら、シームレスに静止画の撮像を行うことができる。さらに、信号劣化や偽信号の発生を生じやすい画素の優先度を高くして、優先度の高い順に第２画素群から第２の信号を読み出すことで、良好な画質の静止画を生成できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】撮像装置を用いた電子機器の構成を示す図である。
【図２】ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサの構成を例示した図である。
【図３】単位画素の回路構成を例示した図である。
【図４】電子機器の動作を説明するための図である。
【図５】フレームＦ１において、垂直駆動部１２２から画素配列部１２１に供給される信号の一部を示した図である。
【図６】動画の生成時に画素信号が読み出されるラインを示す図である。
【図７】フレームＦ１において、垂直駆動部１２２から画素配列部１２１に供給される信号の一部を示した図である。
【図８】電子機器の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本技術を実施するための形態について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．電子機器の構成
２．撮像部の構成
３．電子機器の動作
【００１３】
＜１．電子機器の構成＞
図１は、本技術の撮像装置を用いた電子機器例えばカメラの構成を示している。電子機器１０は、レンズ部１１、撮像部１２、信号処理部１３、メモリ部１４、表示部１５、記録再生処理部１６、撮像制御部１７、レンズ制御部１８、ユーザインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１９、システム制御部２０を備えている。
【００１４】
レンズ部１１は、フォーカスレンズやズームレンズ等を用いて構成されている。レンズ部１１は、被写体光学像を撮像部１２の撮像面に結像させる。
【００１５】
撮像部１２は、撮像装置を用いて構成されている。撮像部１２は、光電変換を行い被写体光学像に応じた画像信号を生成して信号処理部１３に出力する。また、撮像部１２は、生成された画像信号に対してノイズ除去処理、画像信号の信号レベルを所望の信号レベルとするゲイン調整、アナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する処理等を行う。
【００１６】
信号処理部１３は、撮像部１２から出力されたデジタルの画像信号に対してカメラプロセス処理等を行う。例えば、信号処理部１３は、画像信号に対してガンマ補正やニー補正等の非線形処理、色補正処理、輪郭強調処理等を行う。また、信号処理部１３には記憶するメモリ部１４が接続されており、信号処理部１３はメモリ部１４を利用してカメラプロセス処理等を行う。
【００１７】
表示部１５は、液晶表示素子や有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示素子を用いて構成されている。表示部１５は、信号処理部１３から出力された画像信号に基づき動画や静止画等の撮像画を表示する。また、表示部１５は、システム制御部２０からの制御信号に基づき、電子機器１０の動作や機能等を設定するためのメニュー表示、電子機器１０の動作や設定状態を示す情報表示等を行う。
【００１８】
記録再生処理部１６は、信号処理部１３から出力された画像信号を記録媒体に記録する。また、記録媒体に記録されている画像信号を読み出して、外部機器に出力する。記録媒体としては、メモリカードや光ディスク、磁気テープ等のように着脱可能であってもよく、固定タイプのハードディスク装置や半導体メモリモジュール等であってもよい。また、記録再生処理部１６に、エンコーダやデコーダを設けて画像信号の圧縮符号化や伸張復号化を行い、記録媒体には符号化信号を記録するようにしてもよい。
【００１９】
撮像制御部１７は、撮像部１２における動作を制御して、動画の画像信号や動画の画像信号と並行して静止画の画像信号を生成させる。撮像制御部１７は、静止画の画像信号を生成する場合に、画素信号の読み出しを行うラインの優先度を設定するための制御情報を生成して撮像部１２に供給することで、優先度の高いラインから画素信号の読み出しが撮像部１２で行われるように制御する。
【００２０】
レンズ制御部１８は、焦点のあった動画や静止画を得られるように、レンズ部１１のフォーカスレンズの駆動制御を行う。また、ユーザ操作に応じてレンズ部１１のズームレンズを駆動して画角の調整を行う。
【００２１】
ユーザインタフェース部１９は、操作スイッチや操作ボタン等で構成されている。ユーザインタフェース部１９は、ユーザ操作に応じた操作信号を生成してシステム制御部２０に出力する。
【００２２】
システム制御部２０は、例えばＣＰＵ(Central Processing Unit)と、ＲＯＭ(Read Only Memory)と、ＲＡＭ(Random Access Memory)を備えている。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されている制御プログラムを必要に応じて読み出して実行する。ＲＯＭには、ＣＰＵにおいて実行されるプログラムや各種の処理において必要となるデータ等が予め記憶されている。ＲＡＭは、処理の途中結果などを一時記憶するいわゆる作業領域として用いられるメモリである。また、ＲＯＭまたはＲＡＭは、各種の設定パラメータ等の情報や補正データ等を記憶する。システム制御部２０は、ユーザインタフェース部１９からの操作信号等に応じて各部の制御を行い、ユーザ操作に応じた動作を電子機器１０で行わせる。
【００２３】
＜２．撮像部の構成＞
図２は、撮像部１２で用いられている撮像装置、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサの構成を例示している。
【００２４】
ＣＭＯＳイメージセンサ１２０は、画素配列部１２１、垂直駆動部１２２、カラム処理部１２３、水平駆動部１２４、およびタイミング制御部１２５、定電流源１２６を有している。さらに、ＣＭＯＳイメージセンサ１２０は、画像信号生成処理部１２７、出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１２８を有している。
【００２５】
画素配列部１２１には、入射光に応じて電荷（受光信号）を発生して蓄積する光電変換素子例えばフォトダイオードを有する単位画素が行列状に２次元配置されている。なお、単位画素を単に「画素」と記述する場合もある。
【００２６】
垂直駆動部１２２は、シフトレジスタやアドレスデコーダなどによって構成されており、タイミング制御部１２５からの制御信号に基づき、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように画素配列部１２１の各画素を駆動する。また、垂直駆動部１２２は、タイミング制御部１２５からの制御信号に基づき画素信号の読み出しを行う。さらに、垂直駆動部１２２は、その具体的な構成については図示を省略するが、読み出し走査系と掃き出し走査系の２つの走査系を有する構成となっている。
【００２７】
読み出し走査系は、単位画素から信号を読み出すために、画素配列部１２１の単位画素を行単位で順に選択走査する。掃き出し走査系は、読み出し走査系によって読み出し走査が行われる読み出し行に対して掃き出し走査を行う。
【００２８】
この掃き出し走査系による掃き出し走査により、読み出し行の単位画素の光電変換素子から不要な電荷が掃き出される。そして、掃き出し走査系による不要電荷の掃き出しにより、いわゆる電子シャッタ動作が行われる。ここで、電子シャッタ動作とは、光電変換素子の光電荷を捨てて、新たに露光を開始する（光電荷の蓄積を開始する）動作のことを言う。
【００２９】
読み出し走査系による読み出し動作によって読み出される信号は、その直前の読み出し動作または電子シャッタ動作以降に入射した光量に対応するものである。そして、直前の読み出し動作による読み出しタイミングまたは電子シャッタ動作による掃き出タイミングから、今回の読み出し動作による読み出しタイミングまでの期間が、単位画素における光電荷の蓄積時間（露光時間）となる。
【００３０】
垂直駆動部１２２によって選択走査されたラインの各単位画素から出力される画素信号は、カラム処理部１２３に供給される。定電流源１２６は、各画素にバイアス電流を供給するものであり、各画素列に配置される。カラム処理部１２３は、画素配列部１２１の画素列毎に、選択ラインの各単位画素から出力される画素信号（受光信号）に対して所定の信号処理を行う。
【００３１】
具体的には、カラム処理部１２３は、信号処理としてノイズ除去処理例えばＣＤＳ(Correlated Double Sampling;相関二重サンプリング）処理を行う。このカラム処理部１２３によるＣＤＳ処理により、リセットノイズや増幅トランジスタの閾値ばらつき等の画素固有の固定パターンノイズが除去される。また、カラム処理部１２３は、アナログ−デジタル変換を行いアナログの画素信号をデジタルの画素信号に変換して出力する。
【００３２】
水平駆動部１２４は、シフトレジスタやアドレスデコーダなどによって構成されており、カラム処理部１２３の画素列に対応する単位回路を順番に選択する。この水平駆動部１２４による選択走査により、カラム処理部１２３で信号処理された画素信号が順番に画像信号生成処理部１２７に出力される。
【００３３】
タイミング制御部１２５は、各種のタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ等によって構成され、タイミングジェネレータで生成された各種のタイミング信号を基に垂直駆動部１２２、カラム処理部１２３および水平駆動部１２４などの駆動制御を行う。例えば、タイミング制御部１２５は、動画の撮像を行う場合、画素配列部１２１の動画を構成する第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、画素配列部１２１において第１画素群を除いた第２画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行う。また、タイミング制御部１２５は、第２画素群からの第２の信号の読み出し順序を変更可能とする。例えば、タイミング制御部１２５は、撮像制御部１７からの制御情報に基づき、優先度の高いラインから画素信号の読み出しを行うように垂直駆動部１２２の動作を制御する。
【００３４】
画像信号生成処理部１２７は、読み出された画素信号からリセットレベル（黒レベルに相当）の画素信号を減算して黒レベルオフセット処理を行う。さらに、画像信号生成処理部１２７は、デジタルクランプ処理やゲイン調整等を行い、処理後の画素信号を出力インタフェース部１２８へ出力する。また、動画を生成する場合、画像信号生成処理部１２７は、水平方向の画素数調整を行い、動画を構成する第１画素群からライン単位で読み出された画素信号に対して画素間引きを行い、水平方向の画素数を動画の画素数とする。画像信号生成処理部１２７は、生成した動画の画像信号を出力インタフェース部１２８へ出力する。さらに、動画と並行して静止画を生成する場合、画像信号生成処理部１２７は、第１画素群の画素間引きが行われていない画素信号処理後の画素信号を記憶する。また、画像信号生成処理部１２７は、第１画素群のラインの画素間引きが行われていない画素信号と第２画素群のラインの画素信号をライン番号順に並べ替えて静止画の画像信号を生成する。画像信号生成処理部１２７は、生成した静止画の画像信号を出力インタフェース部１２８へ出力する。
【００３５】
出力インタフェース部１２８は、画像信号生成処理部１２７から供給された動画の画像信号および静止画の画像信号を出力する。
【００３６】
図３は、撮像部１２の単位画素の回路構成を例示している。図３において、点線で囲まれた範囲内の回路構成が単位画素３００の回路構成例である。単位画素３００は、フォトダイオード３０１、排出トランジスタ３０２、トランジスタからなる転送ゲート３０３，３０５、リセットトランジスタ３０７、増幅トランジスタ３０８、選択トランジスタ３０９、および画素メモリ部３０４と浮遊拡散領域３０６を含む。
【００３７】
光電変換素子であるフォトダイオード３０１は、アノード電極が接地されており、カソード電極が排出トランジスタ３０２ソース電極と転送ゲート３０３のドレイン電極に接続されている。
【００３８】
排出トランジスタ３０２は、ゲート電極が垂直駆動部１２２に接続され、ソース電極がフォトダイオード３０１のカソードと転送ゲート３０３のドレイン電極に接続され、ドレイン電極が電源ＶＤＤofdに接続されている。
【００３９】
転送ゲート３０３は、ドレイン電極がフォトダイオード３０１のアノードと排出トランジスタ３０２のソース電極に接続され、ソース電極が画素メモリ部３０４の一方の電極と転送ゲート３０５のソース電極に接続されている。また、転送ゲート３０３は、ゲート電極が垂直駆動部１２２に接続されており、画素メモリ部３０４の他方の電極は接地されている。
【００４０】
転送ゲート３０５は、ドレイン電極が転送ゲート３０３のソース電極と画素メモリ部３０４の一方の電極に接続されている。また、転送ゲート３０５は、ソース電極がリセットトランジスタ３０７のソース電極と増幅トランジスタ３０８のゲート電極および浮遊拡散領域３０６の一方の電極に接続されている。また、転送ゲート３０５は、ゲート電極が垂直駆動部１２２に接続されており、浮遊拡散領域３０６の他方の電極は接地されている。
【００４１】
リセットトランジスタ３０７は、ゲート電極が垂直駆動部１２２に接続されており、ソース電極が転送ゲート３０５のソース電極と浮遊拡散領域３０６の一方の電極および増幅トランジスタ３０８のゲート電極に接続されている。また、リセットトランジスタ３０７は、ドレイン電極が電源ＶＤＤrstに接続されている。
【００４２】
増幅トランジスタ３０８は、ゲート電極が、転送ゲート３０５のソース電極と浮遊拡散領域３０６の一方の電極、およびリセットトランジスタ３０７のソース電極に接続されており、ドレイン電極が電源ＶＤＤampに接続されている。また、増幅トランジスタ３０８は、ソース電極が選択トランジスタ３０９のドレイン電極に接続されている。
【００４３】
選択トランジスタ３０９は、ゲート電極が垂直駆動部１２２に接続され、ドレイン電極が増幅トランジスタ３０８のソース電極に接続され、ソース電極が垂直信号線ＶＳＬに接続されている。
【００４４】
単位画素３００において、排出トランジスタ３０２は、垂直駆動部１２２から排出パルスＬＯＦＧが供給されることによりオン状態となり、フォトダイオード３０１内の電荷を排出する。このように、排出トランジスタ３０２をオン状態することで、過剰な光がフォトダイオード３０１に入射して電荷で飽和し、飽和電荷量を超えた電荷が周辺へ溢れ出すのを回避する。
【００４５】
転送ゲート３０３は、垂直駆動部１２２から転送パルスＬＴＲＧが供給されることによりオン状態となり、フォトダイオード３０１内に蓄積されている電荷を画素メモリ部３０４に転送する。
【００４６】
転送ゲート３０５は、垂直駆動部１２２から転送パルスＬＲＯＧが供給されることによりオン状態となり、画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷を浮遊拡散領域３０６に転送する。
【００４７】
リセットトランジスタ３０７は、垂直駆動部１２２からリセットパルスＬＲＳＴが供給されることによりオン状態となり、浮遊拡散領域３０６の保持電荷を排出することで、画素のリセットを行う。
【００４８】
増幅トランジスタ３０８は、ゲート電極に印加される浮遊拡散領域３０６の充電電圧である受光信号を増幅して出力する。
【００４９】
選択トランジスタ３０９は、垂直駆動部１２２から選択パルスＬＳＥＬが供給されることによりオン状態となり、増幅された受光信号を垂直信号線ＶＳＬに出力する。なお、垂直信号線ＶＳＬには定電流源１２６が接続されており、垂直信号線ＶＳＬに流れる電流値が一定の状態とされる。
【００５０】
なお、撮像装置は、図２に示す構成に限られるものではない。例えば画像信号生成処理部１２７で行われる合成処理を、電子機器１０の信号処理部１３で行うようにしてもよい。また、第２画素群からの第２の信号の読み出し順序を撮像制御部１７で設定して、その結果をタイミング制御部１２５に供給するようにしてもよい。また、撮像装置は、各部の集積回路化等を行うことで１つのデバイスとしてもよい。
【００５１】
＜３．電子機器の動作＞
次に、電子機器の動作について説明する。電子機器１０は、動画撮像時において、動画に必要なライン数やフレームレートを満たすために間引き読み出しを行い、動画の画像信号を生成する。また、電子機器１０は、静止画撮像時において、動画に間引かれた部分も用いて静止画の画像信号を生成する。なお、説明を簡略化するため、撮像部１２の画素配列部１２１は水平方向が２４画素で垂直方向が１８ラインとする。
【００５２】
電子機器１０は、動画の画像信号を生成する場合、各フレームにおいて動画の生成に用いられる第１画素群のライン毎に、ライン内の各単位画素でフォトダイオード３０１に蓄積された電荷を画素メモリ部３０４に転送する。また、電子機器１０は、画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷を浮遊拡散領域３０６に転送して、浮遊拡散領域３０６に蓄積された電荷に応じた受光信号を、第１画素群のライン毎に順次垂直信号線ＶＳＬに出力する。このようにして、電子機器１０は、第１画素群のライン毎に画素信号の読み出しを行い、垂直方向が動画のライン数分である画素信号を生成する。さらに、電子機器１０は、垂直方向が動画のライン数分である画素信号に対してライン毎に画素間引きを行い、水平方向が所望の画素数で垂直方向が所望のライン数である動画の画像信号を生成する。
【００５３】
電子機器１０は、動画と静止画の画像信号を生成する場合、画素配列部１２１における各単位画素のフォトダイオード３０１で蓄積された電荷を画素メモリ部３０４に転送する。
【００５４】
電子機器１０は、動画の画像信号を生成する場合、上述したように画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷を浮遊拡散領域３０６に転送する。また、電子機器１０は、浮遊拡散領域３０６に蓄積された電荷に応じた受光信号を、ライン毎に順次垂直信号線ＶＳＬに出力して、垂直方向が動画のライン数分である画素信号を生成する。さらに、電子機器１０は、生成された画素信号に対してライン毎に画素間引きを行い、水平方向が所望の画素数で垂直方向が所望のライン数である動画の画像信号を生成する。
【００５５】
電子機器１０は、静止画の画像信号を生成する場合、動画読み出しの終了から次の動画読み出しの開始までの期間を利用して、例えばブランキング期間を利用して、第２画素群のライン毎に受光信号の読み出しを行う。すなわち、電子機器１０は、第２画素群のライン毎に、ライン内の各単位画素において画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷を浮遊拡散領域３０６に転送して、浮遊拡散領域３０６に蓄積された電荷に応じた受光信号を、ライン毎に順次垂直信号線ＶＳＬに出力する。さらに、電子機器１０は、動画の生成で読み出されている第１画素群のラインの画素信号（間引き前の画素信号）とブランキング期間を利用して読みだされた第２画素群のラインの画素信号を、ライン番号順に並べ替えて、動画よりも画素数の多い静止画の画像信号を生成する。また、電子機器１０は、１または複数の優先度因子に基づき第２画素群のラインに対して優先度を設定して、優先度の高いラインから受光信号の読み出し、すなわち画素信号の読み出しを行う。
【００５６】
図４は、電子機器の動作を説明するための図である。なお、図４は、フレームＦ１〜Ｆ７は動画の画像信号の生成を行い、フレームＦ２における露光期間で蓄積された電荷に基づき静止画の画像信号を生成する場合を例示している。
【００５７】
電子機器１０は、例えばフレーム先頭で、読み出し対象ラインにおける各単位画素の転送ゲート３０３に対して転送パルスＬＴＲＧを供給してオン状態とすることにより、露光期間中にフォトダイオード３０１で蓄積された電荷を画素メモリ部３０４に転送する。なお、読み出し対象ラインは、動画の画像信号を生成する場合に第１画素群のラインに相当し、動画と静止画の画像信号を生成する場合に第１画素群と第２画素群のラインに相当する。
【００５８】
図５は、フレームＦ１において、垂直駆動部１２２から画素配列部１２１に供給される信号の一部を示している。フレームＦ１において、電子機器１０は、フレーム先頭で、第１画素群のライン（第１ライン，第４ライン，第７ライン・・・）における各単位画素の転送ゲート３０３に対して転送パルスＬＴＲＧを供給して、露光期間中にフォトダイオード３０１で蓄積された電荷を画素メモリ部３０４に転送する。
【００５９】
電子機器１０は、図４に示すように第１画素群のラインを順次選択して、選択したラインの画素信号の読み出しを行う。例えば、図５に示すように、第１画素群のラインである第１ラインにおける各単位画素のリセットトランジスタ３０７にリセットパルスＬＲＳＴを供給することで、画素のリセットを行う。その後、第１ラインにおける各単位画素の転送ゲート３０５に転送パルスＬＲＯＧを供給することで、画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷を浮遊拡散領域３０６に転送する。また、第１ラインにおける各単位画素の選択トランジスタ３０９に選択パルスＬＳＥＬを供給しておくことで、第１ラインにおける各単位画素で、浮遊拡散領域３０６に蓄積された電荷に応じた受光信号を垂直信号線ＶＳＬに出力させる。このようにして、第１ラインの画素信号の読み出しを行う。電子機器１０は、第１ラインの画素信号の読み出し後に、第４ラインの画素信号の読み出しを同様にして行う。以下同様に、第１画素群のラインを順次選択して画素信号の読み出しを行うことで、図６に示すように、第１画素群のラインの画素信号の読み出しが行われて、垂直方向が動画のライン数分の画素信号を生成できる。
【００６０】
また、電子機器１０は、図５に示すように、露光開始直前に第１画素群のラインにおける各単位画素の排出トランジスタ３０２に排出パルスＬＯＦＧを供給することで、フォトダイオード３０１内の電荷を排出してから露光動作を行うようにする。
【００６１】
電子機器１０は、以上のような処理を行い動画のフレーム画像「Ｆ1m」を生成する。また、電子機器１０は、フレームＦ２においても同様な処理を行い動画のフレーム画像「Ｆ2m」を生成する。
【００６２】
次に、動画と静止画を生成する場合について説明する。図７は、フレームＦ３において、垂直駆動部１２２から画素配列部１２１に供給される信号の一部を示している。
【００６３】
フレームＦ３において、電子機器１０は、フレームＦ２における露光期間で蓄積された電荷に基づき静止画の画像信号の生成を開始する。電子機器１０は、フレーム先頭で、第１画素群のライン（第１ライン，第４ライン，第７ライン・・・）と第２画素群のライン（第２ライン，第３ライン，第５ライン，第６ライン・・・）における各単位画素の転送ゲート３０３に対して転送パルスＬＴＲＧを供給して、露光期間中にフォトダイオード３０１で蓄積された電荷を画素メモリ部３０４に転送する。
【００６４】
電子機器１０は、図４に示すように第１画素群のラインを順次選択して、選択したラインの画素信号の読み出しを行う。すなわち、図７に示すように、第１画素群のラインである第１ラインにおける各単位画素のリセットトランジスタ３０７にリセットパルスＬＲＳＴを供給することで、画素のリセットを行う。その後、第１ラインにおける各単位画素の転送ゲート３０５に転送パルスＬＲＯＧを供給することで、画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷を浮遊拡散領域３０６に転送する。また、第１ラインにおける各単位画素の選択トランジスタ３０９に選択パルスＬＳＥＬを供給しておくことで、第１ラインにおける各単位画素で、浮遊拡散領域３０６に蓄積された電荷に応じた受光信号を垂直信号線ＶＳＬに出力させる。このようにして、第１ラインの画素信号の読み出しを行う。電子機器１０は、第１ラインの画素信号の読み出し後に、第４ラインの画素信号の読み出しを同様にして行う。以下同様に、第１画素群のラインを順次選択して画素信号の読み出しを行うことで、垂直方向が動画のライン数分の画素信号を生成できる。
【００６５】
また、電子機器１０は、図７に示すように、露光開始直前に第１画素群のラインにおける各単位画素の排出トランジスタ３０２に排出パルスＬＯＦＧを供給することで、フォトダイオード３０１内の電荷を排出してから露光動作を行うようにする。電子機器１０は、以上のような処理を行い動画のフレーム画像「Ｆ3m」「Ｆ4m」・・・を生成する。
【００６６】
さらに、電子機器１０は、動画読み出しの終了から次の動画読み出しの開始までの期間を利用して、第２画素群から選択したラインの画素信号の読み出しを行う。また、電子機器１０は、良好な画質の静止画を生成できるように、第２画素群のラインの選択を行う。例えば被写体が高輝度である場合、高輝度光によって転送ゲート３０３，３０５等が誤動作を生じると、画素メモリ部３０４に記憶されている電荷の放電により信号劣化や偽信号を生じてしまう。また、画素メモリ部３０４で電荷を保持している時間が長いほど暗信号等による信号劣化が発生する。このような信号劣化は温度に依存するため、発熱量の大きい部品や回路等に近接して撮像部１２が設けられていると、信号劣化度合いが大きい。
【００６７】
そこで、電子機器１０は、第２画素群のラインに対して読み出し順序の優先度を設定して、輝度が高い被写体を含むラインや温度の高い領域のライン等の優先度を高くして、優先度の高いラインから画素信号を読み出すことで、良好な画質の静止画を生成できるようにする。また、離れている被写体よりも近接している被写体の重要度が高いことが多いことから、近接している被写体の優先度を高くする。
【００６８】
優先度は、１または複数の優先度因子に関する検波値を用いて設定する。優先度因子は、被写体情報例えば被写体の輝度に関する情報（輝度情報）や被写体までの距離に関する情報（距離情報）、発熱量の大きい部品や回路等に対する位置関係の情報（温度分布情報）、ユーザによって設定された優先度を示す情報（ユーザ設定情報）等を用いる。
【００６９】
優先度因子として輝度情報を用いる場合、電子機器１０は、例えば動画の撮像時に被写体の輝度を信号処理部１３で検波することで検波値を生成する。また、優先度因子として距離情報を用いる場合、電子機器１０は、被写体までの距離を測距センサ等によって計測することで検波値を生成する。優先度因子として温度関連情報を用いる場合、電子機器の開発設計段階等で、予め近接した部品や回路等の発熱状況に応じて検波値を生成しておく。
【００７０】
電子機器１０は、ライン毎に複数の優先度因子から優先度を算出する場合、優先度因子毎に重み付けを行う。例えば優先度因子（ＰＦａ）のｎラインにおける検波値を「Ｘｎａ」、優先度因子（ＰＦｂ）のｎラインにおける検波値を「Ｘｎｂ」とする。また、優先度因子（ＰＦａ）のｎラインにおける重み付け値を「Ｙｎａ」、優先度因子（ＰＦｂ）のｎラインにおける重み付け値を「Ｙｎｂ」とする。なお、検波値は、輝度が高くなるに伴い大きな値とし、距離が短くなるに伴い大きな値とし、温度が高くなるに伴い大きな値とする。さらに、重み付け値は、重み付けを高くするに伴い大きな値とする。
【００７１】
電子機器１０は、優先度因子に応じた検波値と重み付け値を用いて式（１）の演算を行い、ｎラインの優先度「Ｚｎ」を算出する。
【００７２】
Ｚｎ＝（Ｘｎａ×Ｙｎａ）＋（Ｘｎｂ×Ｙｎｂ）・・・（１）
電子機器１０は、第２画素群のラインについて、ライン毎に算出された優先度を比較して、第２画素群における優先度の大きいラインから順にラインを選択して、選択したラインの画素信号の読み出しを行う。
【００７３】
例えば優先度が、第５ライン＞第６ライン＞第３ライン＞第２ライン＞第８ライン＞第９ライン＞第１１ライン＞第１２ライン＞第１４ライン＞第１５ライン＞第１７ライン＞第１８ラインの順に低くなるとする。この場合、図４に示すように第２画素群のラインを優先度の順に選択して、選択したラインの画素信号の読み出しを行う。すなわち、図７に示すように、第２画素群において最も優先度の高いラインである第５ラインにおける各単位画素のリセットトランジスタ３０７にリセットパルスＬＲＳＴを供給することで、画素のリセットを行う。その後、第５ラインにおける各単位画素の転送ゲート３０５に転送パルスＬＲＯＧを供給することで、画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷を浮遊拡散領域３０６に転送する。また、第５ラインにおける各単位画素の選択トランジスタ３０９に選択パルスＬＳＥＬを供給しておくことで、第５ラインにおける各単位画素で、浮遊拡散領域３０６に蓄積された電荷に応じた受光信号を垂直信号線ＶＳＬに出力させる。
【００７４】
次に、第６ラインにおける各単位画素のリセットトランジスタ３０７にリセットパルスＬＲＳＴを供給することで、画素のリセットを行う。その後、第６ラインにおける各単位画素の転送ゲート３０５に転送パルスＬＲＯＧを供給することで、画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷を浮遊拡散領域３０６に転送する。また、第６ラインにおける各単位画素の選択トランジスタ３０９に選択パルスＬＳＥＬを供給しておくことで、第６ラインにおける各単位画素で、浮遊拡散領域３０６に蓄積された電荷に応じた受光信号を垂直信号線ＶＳＬに出力させる。
【００７５】
以下同様に、優先度の高い順から第２画素群のラインを順次選択して、画素信号の読み出しを行う。また、フレームＦ３の期間内で第２画素群のラインの画素信号の読み出しが完了しない場合には次のフレームで残りの第２画素群のラインの画素信号の読み出しを行う。なお、図４では、フレームＦ４で第２画素群のラインである第８，９，１１，１２ラインの画素信号の読み出し、フレームＦ５で第２画素群のラインである第１４，１５，１７，１８ラインの画素信号の読み出しが行われている。
【００７６】
第２画素群のラインの画素信号の読み出しが行われるフレーム数は、例えば動画の読み出しライン数やブランキング期間、静止画で出力するライン数等に応じて設定される。
【００７７】
また、優先度に応じて第２画素群のラインを選択する場合、カラム処理部１２３に供給される画素信号はライン順序でない。したがって、画像信号生成処理部１２７は、ライン毎に算出された優先度に基づき、優先度に応じて選択されたライン単位の画素信号をライン順の画素信号に並べ替える。さらに、画像信号生成処理部１２７は、第１画素群のラインの画素信号とライン順に並べ替えられた第２画素群のラインの画像信号を、ライン順に並べ替えることで動画よりも多画素である静止画の画像信号を生成する。
【００７８】
以上のような処理を行うと、フレームＦ３〜Ｆ５の期間で第２画素群のラインの画素信号を読み出すことができる。したがって、フレームＦ３で読み出された第１画素群のラインの画素信号とフレームＦ３〜Ｆ５の期間で読み出された第２画素群のラインの画素信号を、ライン順に並べ替えることで、図４に示すように、動画よりも多画素である静止画のフレーム画像「ＳＰ」を生成できる。さらに、優先度の高いラインから画素信号の読み出しが行われるので、ライン順に画素信号を読み出す場合に比べて信号劣化や色偽信号の発生を軽減することが可能となり、良好な画質の静止画を生成できる。
【００７９】
図８は、上述の電子機器の動作をフローチャートで示している。ステップＳＴ１で電子機器１０は、静止画の生成であるか判別する。電子機器１０は、動画の生成中に静止画の生成指示が行われていない場合には、ステップＳＴ２に進み、静止画の生成指示が行われた場合、例えばユーザインタフェース部１９でシャッタ操作が行われた場合にステップＳＴ５に進む。
【００８０】
ステップＳＴ２で電子機器１０は、第１画素群で電荷転送を行う。電子機器１０は第１画素群の単位画素において、フォトダイオード３０１で生成された電荷を画素メモリ部３０４に転送してステップＳＴ３に進む。
【００８１】
ステップＳＴ３で電子機器１０は、第１画素群からライン毎に信号読み出しを行う。電子機器１０は、第１画素群においてライン毎に、ライン内の単位画素で画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷に応じた画素信号を読み出す。また、電子機器１０は、第１画素群からライン毎に読み出した信号に対してノイズ除去や黒レベル調整等の信号処理を行いステップＳＴ４に進む。
【００８２】
ステップＳＴ４で電子機器１０は、動画１フレームの画像信号を生成する。電子機器１０は、第１画素群からライン毎に読み出した信号に対して画素間引きを行い、動画の１フレームの画像信号を生成してステップＳＴ１に戻る。
【００８３】
静止画の生成指示が行われてステップＳＴ１からステップＳＴ５に進むと、電子機器１０は、第１および第２画素群で電荷転送を行う。電子機器１０は第１および第２画素群の単位画素において、フォトダイオード３０１で生成された電荷を画素メモリ部３０４に転送してステップＳＴ６に進む。
【００８４】
ステップＳＴ６で電子機器１０は、第１画素群からライン毎に信号読み出しを行う。電子機器１０は、第１画素群においてライン毎に、ライン内の単位画素で画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷に応じた画素信号を読み出す。また、電子機器１０は、第１画素群からライン毎に読み出した信号に対してノイズ除去や黒レベル調整等の信号処理を行いステップＳＴ７に進む。
【００８５】
ステップＳＴ７で電子機器１０は、画素信号を記憶する。電子機器１０は、静止画の画像信号を生成するために、第１画素群から読み出した画素信号を記憶してステップＳＴ８に進む。
【００８６】
ステップＳＴ８で電子機器１０は、動画１フレームの画像信号を生成する。電子機器１０は、第１画素群からライン毎に読み出した信号に対して画素間引きを行い、動画の１フレームの画像信号を生成してステップＳＴ９に進む。
【００８７】
ステップＳＴ９で電子機器１０は、重要度の高い順に第２画素群からライン毎に信号読み出しを行う。電子機器１０は、第２画素群において重要度の高いラインから、１ライン内の単位画素で画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷に応じた画素信号を読み出す。また、電子機器１０は、第２画素群から読み出した信号に対してノイズ除去や黒レベル調整等の信号処理を行いステップＳＴ１０に進む。
【００８８】
ステップＳＴ１０で電子機器１０は、第２画素群の信号読み出しが完了したか判別する。電子機器１０は、第２画素群において信号の読み出しが行われていないラインが残っている場合はステップＳＴ１１に進み、第２画素群の全ラインで信号の読み出しが終了した場合はステップＳＴ１４に進む。
【００８９】
ステップＳＴ１１で電子機器１０は、次フレームであるか判別する。電子機器１０は、第２画素群から１ラインの信号読み出しが完了する前に次のフレーム期間となる場合にステップＳＴ１２に進み、次のフレーム期間となる前に第２画素群から１ラインの信号読み出しが完了する場合にステップＳＴ９に戻る。
【００９０】
ステップＳＴ１２で電子機器１０は、第１画素群で電荷転送を行う。電子機器１０は第１画素群の単位画素において、フォトダイオード３０１で生成された電荷を画素メモリ部３０４に転送してステップＳＴ１３に進む。
【００９１】
ステップＳＴ１３で電子機器１０は、第１画素群からライン毎に信号読み出しを行う。電子機器１０は、第１画素群においてライン毎に、ライン内の単位画素で画素メモリ部３０４に蓄積されている電荷に応じた画素信号を読み出す。また、電子機器１０は、第１画素群からライン毎に読み出した信号に対してノイズ除去や黒レベル調整等の信号処理を行いステップＳＴ８に戻る。
【００９２】
ステップＳＴ１０で第２画素群の全ラインで信号の読み出しが終了したと判別されてステップＳＴ１４に進むと、電子機器１０は、静止画の画像信号を生成する。電子機器１０は、記憶されている第１画素群のライン単位の画素信号と、第２画素群から重要度の高いライン順に読み出したライン単位の画素信号を、ライン番号順に並べ替えて、静止画の画像信号を生成してステップＳＴ１に戻る。
【００９３】
以上のような処理を行うことで、動画の画像信号の生成と並行して静止画の画像信号を生成できる。また、静止画の生成では優先度の高いラインから画素信号が読み出されるので、例えば、輝度が高いラインや発熱量の大きい部品等に近接したラインの重要度を高くする。このようにすれば、ライン順に画素信号を読み出す場合に比べて信号劣化や偽信号の発生が軽減されて、良好な画質の静止画を生成できるようになる。また、信号劣化や偽信号の発生を軽減できることから、電子機器に信号劣化や偽信号を補正する回路等を搭載する必要がなく、処理時間の短縮、補正回路増加による消費電力増加、消費電力増加による温度上昇等を防ぐことができる。
【００９４】
なお、本技術は、上述した技術の実施の形態に限定して解釈されるべきではない。この技術の実施の形態は、例示という形態で本技術を開示しており、本技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施の形態の修正や代用をなし得ることは自明である。すなわち、本技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【００９５】
なお、本技術の撮像装置は以下のような構成も取ることができる。
（１）  行方向及び列方向に複数の画素が配列されている画素配列部と、
蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように前記複数の画素を駆動する駆動部と、
動画の撮像を行う場合、前記画素配列部の動画を構成する第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、前記第１画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、前記画素配列部において前記第１画素群を除いた第２画素群から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行い、前記第２画素群からの前記第２の信号の読み出し順序を変更可能とする読み出し部と、
を備える撮像装置。
（２）  前記読み出し部は、前記第２画素群に対して優先度を設定して、優先度の高い画素から前記蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しを行う（１）に記載の撮像装置。
（３）  前記読み出し部は、被写体情報に応じて前記優先度を設定する（２）に記載の撮像装置。
（４）  前記被写体情報は、被写体の輝度を示す情報である（３）に記載の撮像装置。
（５）  前記被写体情報は、被写体までの距離を示す情報である（３）または（４）に記載の撮像装置。
（６）  前記読み出し部は、予め求められている温度分布情報に応じて前記優先度を設定する（２）乃至（５）のいずれかに記載の撮像装置。
（７）  前記読み出し部は、ユーザ設定情報に基づき前記優先度を設定する（２）乃至（６）のいずれかに記載の撮像装置。
（８）  前記読み出された第１の信号から動画の１フレーム分の画像信号を生成するとともに、前記読み出された第１の信号と第２の信号を合成して静止画の画像信号を生成する画像信号生成処理部をさらに備える（２）乃至（７）のいずれかに記載の撮像装置。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
この技術の撮像装置と信号処理方法および電子機器では、行方向及び列方向に配列された複数の画素が、蓄積期間で電荷蓄積動作を行わせるように駆動される。ここで、動画の撮像を行う場合、複数の画素において動画を構成する第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号を読み出し、動画と並行して静止画の撮像を行う場合、第１画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第１の信号と、複数の画素から第１画素群を除いた第２画素群から蓄積期間に蓄積された電荷に基づく第２の信号の読み出しが行われる。また、第２画素群からの第２の信号の読み出し順序は変更可能とされる。さらに、読み出された第１の信号から動画の１フレーム分の画像信号が生成されるとともに、読み出された第１の信号と第２の信号を合成して静止画の画像信号が生成される。したがって、動画の撮像を行いながら、シームレスに静止画の撮像を行うことができる。さらに、信号劣化や偽信号の発生を生じやすい画素の優先度を高くして、優先度の高い順に第２画素群から第２の信号を読み出すことで、良好な画質の静止画を生成できるようになる。このため、被写体の撮影を行うことができる電子機器、例えばカメラや携帯電話、携帯端末装置等の電子機器に適している。
【符号の説明】
【００９７】
１０・・・電子機器、１１・・・レンズ部、１２・・・撮像部、１３・・・信号処理部、１４・・・メモリ部、１５・・・表示部、１６・・・記録再生処理部、１７・・・撮像制御部、１８・・・レンズ制御部、１９・・・ユーザインタフェース部、２０・・・システム制御部、１２０・・・ＣＭＯＳイメージセンサ、１２１・・・画素配列部、１２２・・・垂直駆動部、１２３・・・カラム処理部、１２４・・・水平駆動部、１２５・・・タイミング制御部、１２６・・・定電流源、１２７・・・画像信号生成処理部、１２８・・・出力インタフェース部、３００・・・単位画素、３０１・・・フォトダイオード、３０２・・・排出トランジスタ、３０３，３０５・・・転送ゲート、３０４・・・画素メモリ部、３０５・・・転送ゲート、３０６・・・浮遊拡散領域、３０７・・・リセットトランジスタ、３０８・・・増幅トランジスタ、３０９・・・選択トランジスタ
【図１】
2013258546.tif 000003
【図２】
2013258546.tif 000004
【図３】
2013258546.tif 000005
【図４】
2013258546.tif 000006
【図５】
2013258546.tif 000007
【図６】
2013258546.tif 000008
【図７】
2013258546.tif 000009
【図８】
2013258546.tif 000010