(57)【要約】【課題】ライン単位で撮像素子の露光及び読み出しを行うために発生する撮像画像の歪みを簡略な構成で抑制すること。【解決手段】撮像回路１００の撮像素子を構成する画素は、有効画素と同一ライン上で近接する同色のキャンセル画素が対になっている。有効画素露光部１１１は、有効画素による露光を全ライン同時に開始する。キャンセル画素露光部１１２は、有効画素露光部１１１による１ライン目の露光が終了した時点で、キャンセル画素による露光を全ライン同時に開始する。露光補正部１１３は、有効画素露光部１１１による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から有効画素露光部１１１及びキャンセル画素露光部１１２で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行い、有効画素露光部１１１による露光終了後、有効画素で露光された画像データをキャンセル画素露光部１１２で露光された画像データで補正する。【選択図】図５
2013197600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子の撮像回路であって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光手段及び前記第２の露光手段で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出手段と、
前記第１の露光手段による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする撮像回路。
【請求項２】
前記補正手段は、前記第１の露光手段による露光終了後、前記読出手段で読み出している間に前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正することを特徴とする請求項１に記載の撮像回路。
【請求項３】
前記読出手段は、同一ラインに位置する前記第１の画素及び前記第２の画素を同時に読み出し、異なるラインに位置する前記第１の画素及び前記第２の画素を所定の時間間隔で順次読み出すことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像回路。
【請求項４】
前記補正手段は、後のライン程長くなる前記第１の露光手段による露光時間によるフォーカルプレーン歪みを、前記第２の露光手段により露光された画像データで補正することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の撮像回路。
【請求項５】
前記補正手段は、前記読出手段により読み出された画像データを前記第２の露光手段により露光された画像データとの減算処理により前記フォーカルプレーン歪みを補正することを特徴とする請求項４に記載の撮像回路。
【請求項６】
前記第２の露光手段により露光される画像データは、前記フォーカルプレーン歪みの成分のみの画像データであることを特徴とする請求項５に記載の撮像回路。
【請求項７】
前記第１の画素と第２の画素とは異なる大きさであることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像回路。
【請求項８】
前記補正手段は、前記第１の画素と第２の画素との面積比で前記第２の露光手段により露光された画像データによる補正量を制御することを特徴とする請求項７に記載の撮像回路。
【請求項９】
撮像素子の撮像回路を制御する撮像方法であって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光ステップと、
前記第１の露光ステップによる１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光ステップと、
前記第１の露光ステップによる１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光ステップ及び前記第２の露光ステップで露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出ステップと、
前記第１の露光ステップによる露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光ステップで露光された画像データで補正する補正ステップと、
を含むことを特徴とする撮像方法。
【請求項１０】
撮像回路の撮像素子を使用して撮像を行う撮像装置であって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
撮像回路は、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光手段及び前記第２の露光手段で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出手段と、
前記第１の露光手段による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正する補正手段と、
を備え、
当該撮像装置は、
当該撮像装置に搭載された複数の撮影モードに応じて前記第２の画素を該第２の画素として動作させるか、前記第１の画素と同等の動作で動作させるかを制御する動作制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項１１】
前記動作制御手段は、前記複数の撮影モードのうち、フォーカルプレーン歪みを補正する撮影モードで前記第２の画素を該第２の画素として動作させ、通常の撮影モードで、前記第１の画素と同等の動作で動作させる制御を行うことを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
【請求項１２】
撮像回路の撮像素子を使用して撮像を行う撮像装置に搭載されたコンピュータで実行されるプログラムであって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
撮像回路は、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光手段及び前記第２の露光手段で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出手段と、
前記第１の露光手段による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正する補正手段と、
を備えており、
当該撮像装置に搭載された複数の撮影モードに応じて前記第２の画素を該第２の画素として動作させるか、前記第１の画素と同等の動作で動作させるかを制御する動作制御機能、
として機能するプログラム。
【請求項１３】
撮像素子の撮像を制御するコンピュータで実行されるプログラムであって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始させる第１の露光制御機能と、
前記第１の露光制御機能による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始させる第２の露光制御機能と、
前記第１の露光制御機能による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光制御機能及び前記第２の露光制御機能で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出制御機能と、
前記第１の露光制御機能による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光制御機能で露光された画像データで補正する補正機能、
として機能するプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子によって被写体の撮像を行う撮像回路、撮像方法、撮像装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、様々な端末に撮像素子が使われており、そのほとんどがＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサを採用している。このＣＭＯＳイメージセンサは、ＣＣＤイメージセンサと比べ、パッケージの小型化と高速転送の面で有利ではあるが、ローリングシャッタ駆動によりフォーカルプレーン歪みが発生してしまうという問題がある。フォーカルプレーン歪みは、ライン単位で撮像素子を露光し、順次読み出しを行うことに起因して発生する撮像画像の歪みである。
【０００３】
メカニカルシャッタを搭載するデジタルカメラ等の端末の場合は、ＣＭＯＳイメージセンサを搭載した場合でも静止画撮影でグローバルシャッタ駆動が実現でき、フォーカルプレーン歪みを除去することができる。
ところが、メカニカルシャッタを端末に搭載する場合、レンズユニット自体が大型化してしまう。
そこで、特許文献１には、メカニカルシャッタを使用することなく、フォーカルプレーン歪みを補正する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４２９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された技術においては、動き領域の動きベクトル、フレームの撮像間隔、フレーム内での位置に基づく露光開始時間差及びフレーム内での位置に基づく露光開始順序を判定しながら、ソフトウェアの処理によって画像を補正している。そのため、複雑なソフトウェア処理が必要になるという問題がある。
【０００６】
また、メカニカルシャッタを搭載した場合でも、動画撮影や高速連写等のメカニカルシャッタを使用できない場合ではローリングシャッタを使用して撮影が行われるため、同様にフォーカルプレーン歪みが発生してしまう場合ある。
このように、従来の技術においては、ライン単位で撮像素子の露光及び読み出しを行うことに起因する撮像画像の歪みを簡略な構成で抑制することが困難であった。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ライン単位で撮像素子の露光及び読み出しを行うために発生する撮像画像の歪みを簡略な構成で抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一態様の撮像回路は、撮像素子の撮像回路であって、当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光手段と、前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光手段と、前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光手段及び前記第２の露光手段で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出手段と、前記第１の露光手段による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ライン単位で撮像素子の露光及び読み出しを行うために発生する撮像画像の歪みを簡略な構成で抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る撮像装置のハードウェアの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る撮像素子を説明するための模式図である。
【図３】補正モードで動作させた場合の撮像回路を示す回路図である。
【図４】画素データの読み出し手順を説明するための模式図である。
【図５】。図１の撮像装置の機能的構成のうち、撮像処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
【図６】補正画素により構成された画像データを説明するための模式図である。
【図７】図５の機能的構成を有する図１の撮像装置が実行する撮像処理の流れを説明するフローチャートである。
【図８】撮像処理のうち、補正撮像処理の流れを説明するフローチャートである。
【図９】撮像素子における有効画素とキャンセル画素との大きさを変更した変形例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係る撮像装置１のハードウェアの構成を示すブロック図である。
撮像装置１は、例えばデジタルカメラとして構成される。
また、撮像装置１は、本実施形態においては、像面のすぐ近くに設置されたシャッタにより撮像を行うフォーカルプレーンシャッタ方式により撮像画像のデータを生成する。なお、撮像装置１は、フォーカルプレーンシャッタ方式のシャッタであれば、ドラム型・スクエア型等の種々の機構を採用することが可能である。
【００１３】
撮像装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、バス１４と、入出力インターフェース１５と、撮像部１６と、操作部１７と、表示部１８と、記憶部１９と、通信部２０と、ドライブ２１と、バッテリ２２と、を備えている。
【００１４】
ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に記録されているプログラム、または、記憶部１９からＲＡＭ１３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。
【００１５】
ＲＡＭ１３には、ＣＰＵ１１が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。
【００１６】
ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２及びＲＡＭ１３は、バス１４を介して相互に接続されている。このバス１４にはまた、入出力インターフェース１５も接続されている。入出力インターフェース１５には、撮像部１６、操作部１７、表示部１８、記憶部１９、通信部２０及びドライブ２１が接続されている。
【００１７】
撮像部１６は、光学レンズ部（図示せず）と、イメージセンサ（図示せず）と、撮像回路１００と、を備えている。撮像回路１００の詳細については後述する。
【００１８】
光学レンズ部は、被写体を撮影するために、光を集光するレンズ、例えばフォーカスレンズやズームレンズ等で構成される。
フォーカスレンズは、イメージセンサの受光面に被写体像を結像させるレンズである。ズームレンズは、焦点距離を一定の範囲で自在に変化させるレンズである。
光学レンズ部にはまた、必要に応じて、焦点、露出、ホワイトバランス等の設定パラメータを調整する周辺回路が設けられる。
【００１９】
イメージセンサは、光電変換素子や、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）等から構成される。
光電変換素子は、例えばＣＭＯＳ型の光電変換素子等から構成される。光電変換素子には、光学レンズ部から被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、被写体像を光電変換（撮像）して画像信号を一定時間蓄積し、蓄積した画像信号をアナログ信号としてＡＦＥに順次供給する。
ＡＦＥは、このアナログの画像信号に対して、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換処理等の各種信号処理を実行する。各種信号処理によって、ディジタル信号が生成され、撮像部１６の出力信号として出力される。
このような撮像部１６の出力信号を、以下、「撮像画像データ」と呼ぶ。撮像画像のデータは、ＣＰＵ１１に適宜供給される。
【００２０】
操作部１７は、各種釦等で構成され、ユーザの指示操作に応じて各種情報を入力する。
表示部１８は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
記憶部１９は、ハードディスク或いはＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成され、各種画像のデータを記憶する。
通信部２０は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置（図示せず）との間で行う通信を制御する。
【００２１】
ドライブ２１には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等よりなる、リムーバブルメディア３１が適宜装着される。ドライブ２１によってリムーバブルメディア３１から読み出されたプログラムは、必要に応じて記憶部１９にインストールされる。また、リムーバブルメディア３１は、記憶部１９に記憶されている画像のデータ等の各種データも、記憶部１９と同様に記憶することができる。
【００２２】
バッテリ２２は、例えば、リチウムイオン二次電池により構成され、撮像装置１全体に駆動用の電力を供給する電力供給源である。
【００２３】
次に、このような撮像装置１に搭載される撮像素子について説明する。
図２は、本発明の一実施形態に係る撮像素子を説明するための模式図である。
図２（ａ）は、撮像素子の画素配列を示す模式図である。
図２（ｂ）は、撮像素子の画素数を説明するための模式図である。
【００２４】
本実施形態における撮像素子は、同一色のカラーフィルターが付された同一面積の画素が対になって配置されている。また、撮像素子は、２ラインの単位で、同一パターンで各色の画素が配列されている。
まず、撮像画素の１ライン目には、赤（ＲＥＤ）の画素の対（［Ｒ］，［ｒ］）と、緑（ＧＲＥＥＮ）の画素の対（［Ｇ］，［ｇ］）と、が交互に配置されている。
撮像画素の２ライン目には、緑（ＧＲＥＥＮ）の画素の対（［Ｇ］，［ｇ］）と、青（ＢＬＵＥ）の画素の対（［Ｂ］，［ｂ］）と、が交互に配置されている。
【００２５】
このように構成される撮像素子において、各画素（［Ｒ］，［ｒ］，［Ｇ］，［ｇ］，［Ｂ］，［ｂ］）は、撮像画像として表示される画素（以下、「有効画素」と呼ぶ。）と、表示される画素を補正する、即ち、有効画素の画素値から値を差し引く（減算）するために用いる画素（以下、「キャンセル画素」と呼ぶ。）として機能するように構成される。
【００２６】
本実施形態においては、全画素のうち、［Ｒ］，［Ｇ］，［Ｂ］の画素は、有効画素としてのみに機能し、［ｒ］，［ｇ］，［ｂ］の画素は、モードに応じて、有効画素か、或いは、キャンセル画素として機能する。
【００２７】
本実施形態の撮像装置１においては、全ての画素を有効画素として機能させる場合と、［Ｒ］，［Ｇ］，［Ｂ］の画素の対となる［ｒ］，［ｇ］，［ｂ］の画素をキャンセル画素として機能させる場合をモードとして選択可能に構成される。具体的には、全ての画素を有効画素として機能させるモード（以下、「通常撮影モード」と呼ぶ。）と、［Ｒ］，［Ｇ］，［Ｂ］の画素の対となる［ｒ］，［ｇ］，［ｂ］の画素をキャンセル画素として機能させるモード（以下、「補正モード」と呼ぶ。）と、が選択可能なモードとして構成される。
【００２８】
因みに、撮像素子は、図２（ｂ）に示すように、２ｍ画素×ｎ画素（ｍ，ｎは自然数）の画素数で構成される。撮像素子は、全ての画素を有効画素として機能させた通常撮影モード下で動作させた場合（画素数：２ｍ×ｎ）には、全ての画素のうち、［Ｒ］，［Ｇ］，［Ｂ］の画素の対となる［ｒ］，［ｇ］，［ｂ］の画素をキャンセル画素として機能させた補正モード下で動作させた場合（画素数：ｍ×ｎ）に比べて、２倍の数の有効画素で動作することになる。
【００２９】
次に、補正モードで動作させた場合の撮像回路１００について説明する。
図３は、補正モードで動作させた場合の撮像回路１００を示す回路図である。
【００３０】
撮像回路１００は、図３に示すように、異なる制御が可能な２種類のフォトダイオード１０１，１０２と、フォトダイオード１０１，１０２それぞれに設けられる有効画素リセットスイッチ１０３及びキャンセル画素リセットスイッチ１０４と、差分増幅回路１０５と、読出スイッチ１０６と、を備える。
【００３１】
フォトダイオード１０１，１０２は、［Ｒ］，［Ｇ］，［Ｂ］の画素に対応し、有効画素として機能する有効画素フォトダイオード１０１と、［ｒ］，［ｇ］，［ｂ］の画素に対応し、キャンセル画素として機能するキャンセル画素フォトダイオード１０２と、により構成される。
【００３２】
有効画素フォトダイオード１０１は、撮像指示に応じて、露光を開始するように動作する。
即ち、この有効画素フォトダイオード１０１は、カソード側が有効画素リセットスイッチ１０３に接続されており、有効画素リセットスイッチ１０３がオンとなると、蓄積した電荷を電源に解放することでリセットされる。そして、有効画素リセットスイッチ１０３が、オフとなると再び電荷が蓄積される状態となって露光を開始する。また、有効画素フォトダイオード１０１は、カソード側が差分増幅回路１０５の＋側入力端子に接続されており、露光により蓄積した電荷（画素のデータ）を差分増幅回路１０５の＋側入力信号として出力する。
【００３３】
キャンセル画素フォトダイオード１０２は、有効画素フォトダイオード１０１の露光を終了させたタイミングで、露光を開始するように動作する。
即ち、このキャンセル画素フォトダイオード１０２は、カソード側がキャンセル画素リセットスイッチ１０４に接続されており、キャンセル画素リセットスイッチ１０４がオンとなると、蓄積した電荷を電源に解放することでリセットされる。そして、キャンセル画素リセットスイッチ１０４が、オフとなると再び電荷が蓄積される状態となって露光を開始する。また、キャンセル画素フォトダイオード１０２は、カソード側が差分増幅回路１０５の−側入力端子に接続されており、露光により蓄積した電荷に応じた電圧値（画素値）を差分増幅回路１０５の−側入力信号として出力する。
【００３４】
有効画素リセットスイッチ１０３は、撮像開始に応じて、有効画素フォトダイオード１０１をリセットするように動作する。
この有効画素リセットスイッチ１０３は、制御端子が有効画素リセット線１０７に接続されており、制御端子への入力信号に応じて、有効画素フォトダイオード１０１のカソード側と差分増幅回路１０５の＋側入力端子との導通を切り替える。
【００３５】
キャンセル画素リセットスイッチ１０４は、有効画素フォトダイオード１０１の露光が終了したタイミングで、キャンセル画素フォトダイオード１０２をリセットするように動作する。
このキャンセル画素リセットスイッチ１０４は、キャンセル画素リセット線１０８に接続されており、制御端子への入力信号に応じて、キャンセル画素フォトダイオード１０２のカソード側と差分増幅回路１０５の−側入力端子との導通を切り替える。
【００３６】
差分増幅回路１０５は、有効画素フォトダイオード１０１の有効画素の画素値から、有効画素と対となるキャンセル画素フォトダイオード１０２のキャンセル画素の画素値を減算する減算処理を、露光補正処理として行い、補正された画素（以下、「補正画素」と呼ぶ。）を生成する。減算の結果、補正画素からなる画像データが出力されることとなる。
この差分増幅回路１０５は、読出スイッチ１０６に接続される。
【００３７】
読出スイッチ１０６は、補正画素の読み出しを行うためのスイッチである。読出スイッチ１０６は、撮像素子の１ライン毎に各画素を読み出すように動作する。
この読出スイッチ１０６は、制御端子をライン選択線１０９に接続されており、制御端子への入力信号に応じて、差分増幅回路１０５の出力端子と信号線１１０との導通を切り替える。
【００３８】
なお、撮像装置１においては、以下、有効画素フォトダイオード１０１と、有効画素フォトダイオード１０１のリセットを制御する有効画素リセットスイッチ１０３と、を「有効画素露光部」と呼ぶ。即ち、有効画素露光部１１１は、有効画素フォトダイオード１０１と、有効画素リセットスイッチ１０３とにより構成される。
【００３９】
また、キャンセル画素フォトダイオード１０２と、キャンセル画素フォトダイオード１０２のリセットを制御するキャンセル画素リセットスイッチ１０４と、を「キャンセル画素露光部」と呼ぶ。即ち、キャンセル画素露光部１１２は、キャンセル画素フォトダイオード１０２と、キャンセル画素リセットスイッチ１０４とにより構成される。
また、差分増幅回路１０５と、画素の出力を制御する読出スイッチ１０６と、を「露光補正部」と呼ぶ。即ち、露光補正部１１３は、差分増幅回路１０５と、読出スイッチ１０６とにより構成される。
【００４０】
このように構成される撮像回路１００においては、撮像指示があった場合に、まず、有効画素リセットスイッチ１０３により、有効画素フォトダイオード１０１がリセットされる。その後、リセットされた有効画素フォトダイオード１０１において、露光が開始される。
そして、有効画素フォトダイオード１０１において露光が終了すると、キャンセル画素リセットスイッチ１０４により、キャンセル画素フォトダイオード１０２のリセットがされる。その後、リセットされたキャンセル画素フォトダイオード１０２において、露光が開始される。
【００４１】
有効画素フォトダイオード１０１と、キャンセル画素フォトダイオード１０２のそれぞれにおいて露光が終了すると、読出スイッチ１０６により、画素の読み出しが撮像素子１ライン毎に行われる。そして、画素データの読み出しが行われることにより、同一ラインの有効画素フォトダイオード１０１と、キャンセル画素フォトダイオード１０２から出力された信号（有効画素及びキャンセル画素を示す信号）が、差分増幅回路１０５に入力される。
【００４２】
有効画素及びキャンセル画素を示す信号が差分増幅回路１０５に入力されることにより、有効画素の画素値に対して、当該有効画素に対応するキャンセル画素の画素値が減算されて、補正画素が生成される。
この結果、撮像回路１００においては、信号線１１０を介して、画素データが出力されることとなる。
【００４３】
次に、画素データの読み出し手順と、読み出しの結果生成される画像データについて説明する。
図４は、画素データの読み出し手順を説明するための模式図である。
図４（ａ）は、画素データの読み出しパターンを説明するための模式図である。
図４（ｂ）は、１フレームの画像データの出力するための各画素のリセットと読み出しの関係を説明するための模式図である。
【００４４】
画素データは、図４（ａ）に示すように、ライン毎に読み出される。即ち、画素データは、同一ライン上にある有効画素及びキャンセル画素が同一の読み出し期間に読み出される。
このような画素の読み出しパターンとする場合には、最初のライン（１ライン目）の読み出しが行われてから、最終ラインの読み出しが行われるまでの間で、各ラインの撮像素子の露光時間に差が生じる。即ち、１つのラインの読み出しが行われている間は、読み出されていないラインは露光をしているために、生じた時間差分の露光量の差が生じることになる。この露光量の差によって生成された画像データは、読み出し時期が早い上部の領域と、読み出し時期が遅い下部の領域とで輝度の差が生じたり、読み出し時期が遅い下部の領域で画像の歪み（フォーカルプレーン歪み）が生じたりする。即ち、ライン単位で撮像素子を露光し、順次読み出しを行うことに起因して撮像画像の歪みが生じる。
【００４５】
このため、本実施形態の撮像回路１００においては、有効画素における余分な露光量を、キャンセル画素の露光量として検出し、キャンセル画素を有効画素から減算する補正処理を行って、補正された画像データを出力する。
詳細には、撮像回路１００においては、図４（ｂ）に示すように、まず、全ラインの有効画素のリセットがされて、有効画素の露光を開始し、有効画素の露光が終了することで、全ラインのキャンセル画素のリセットがされてキャンセル画素の露光を開始する。次に、撮像回路１００においては、キャンセル画素の露光開始と共に、各ライン単位の画素の読み出し、即ち、１ライン目から最終ラインまでの画素の読み出しが、所定の時間間隔で順次行われる。
【００４６】
これにより、キャンセル画素においては、有効画素の露光が終了してから読み出しが終了するまでの間、露光が行われて、読み出し時には、読み出し開始からの時間分の電荷がキャンセル画素に蓄積する。
この読み出し開始からの時間分の電荷が蓄積したキャンセル画素の画素値を有効画素の画素値から減算することで、全てのラインの有効画素において、読み出し開始時を同一とした場合に相当する露光状態となる。つまり、補正画素によって画像データを構成した場合に、読み出し時期が早い上部の領域と、読み出し時期が遅い下部の領域とで撮像素子の露光時間の差がなくなることになる。そのため、ライン単位で撮像素子を露光し、順次読み出しを行うことに起因して発生するフォーカルプレーン歪み等の撮像画像の歪みのない画像データを出力することができる。
【００４７】
なお、撮像回路１００を通常撮影モードで使用する場合、有効画素フォトダイオード１０１の出力信号及びキャンセル画素フォトダイオード１０２の出力信号をそれぞれ独立して信号線１１０に取り出す構成となる。
即ち、図３に示す構成に加え、制御端子への入力信号に応じて有効画素フォトダイオード１０１のカソード側と信号線１１０との導通を切り替えるスイッチ（不図示）と、制御端子への入力信号に応じてキャンセル画素フォトダイオード１０２のカソード側と信号線１１０との導通を切り替えるスイッチ（不図示）とを備える。そして、これらスイッチの導通を制御することで、有効画素フォトダイオード１０１及びキャンセル画素フォトダイオード１０２の画素値をそれぞれ有効画素として取り出すことができる。撮像回路１００を補正モードで使用する場合には、これらのスイッチは常時オフとされる。
【００４８】
次に、このような撮像装置１の機能的構成のうち、撮像処理を実行するための機能的構成について説明する。
図５は、図１の撮像装置１の機能的構成のうち、撮像処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
撮像処理とは、撮像モードの選択から、撮像モードに対応した撮像素子の露光制御を行って、画像データを出力する一連の処理をいう。
【００４９】
撮像処理を実行する場合、ＣＰＵ１１においては、図５に示すように、モード動作制御部４１と、撮像制御部４２と、撮像画像取得部４３と、表示制御部４４と、が機能する。
また、撮像装置１の記憶部１９の一領域として、撮像画像記憶部６１が設けられている。なお、撮像画像記憶部６１が記憶部１９の一領域として設けられていることは例示であって、その他例えばリムーバブルメディア３１の一領域として設けられるようにしてもよい。
【００５０】
モード動作制御部４１は、操作部１７からのモード選択操作により、モードを選択し、選択されたモードに応じた動作を行うように撮像回路１００（有効画素露光部１１１，キャンセル画素露光部１１２，露光補正部１１３）の制御を行う。
このモード動作制御部４１は、通常撮影モードか補正モードかを選択する。
通常撮影モードが選択された場合には、モード動作制御部４１は、有効画素露光部１１１及びキャンセル画素露光部１１２への制御を行って、全ての画素を有効画素として機能させる。通常撮影モードでは、補正モードの２倍の画素数（２ｍ×ｎ）の画像データを出力する。
これに対して、補正モードが選択された場合には、モード動作制御部４１は、有効画素露光部１１１，キャンセル画素露光部１１２及び露光補正部１１３への制御を行って、有効画素と、有効画素に隣接する同一色の画素をキャンセル画素として機能させる。補正モードでは、全画素のうち、半分の画素を有効画素と対となるキャンセル画素とするため画素数（ｍ×ｎ）の画像データを出力する。
このように、モード動作制御部４１は、設定されているモードに応じて撮像回路１００の各スイッチを制御し、ライン単位で画像データの露光及び読み出しを制御する。
【００５１】
撮像制御部４２は、撮像部１６に対して、撮像指示等の撮像制御を行う。具体的には、露光の開始等の指示を行って、撮像部１６から画像データを出力させる。
【００５２】
撮像画像取得部４３は、撮像部１６から出力された撮像画像データを取得する。そして、撮像画像取得部４３は、取得した画像データを撮像画像記憶部６１に記憶させる制御を行う。また、撮像画像取得部４３は、撮像画像データを取得した旨を表示制御部４４に出力する。
【００５３】
表示制御部４４は、撮像画像取得部４３での撮像画像の取得を受けて、撮像画像記憶部６１に記憶される撮像画像（通常撮影モードで撮像された撮像画像と、補正モードで撮像された有効画素が補正された撮像画像の何れかの撮像画像）を、表示部１８に表示させる制御を実行する。その結果、表示部１８には、通常撮影モードで撮像された撮像画像と、補正モードで撮像された有効画素が補正された撮像画像の何れかの撮像画像が表示される。
【００５４】
次に、上述した撮像装置１から出力される画像データについて説明する。
図６は、補正画素により構成された画像データを説明するための模式図である。
図６（ａ）は、有効画素のみで構成した場合の画像データの一例を示す模式図である。
図６（ｂ）は、キャンセル画素のみで構成した場合の画像データの一例を示す模式図である。
図６（ｃ）は、補正画素で構成した場合の画像データの一例を示す模式図である。
なお、本例では、被写体像の上部から順に、読み出しを行ったものとして以下説明を行う。
【００５５】
画像データが有効画素のみで構成されている図６（ａ）の例では、読み出しのタイムラグにより、被写体像の下部（取得時期が遅いライン）ほど、輝度の誤差や形状の歪みが生じる。
また、画像データがキャンセル画素のみで構成されている図６（ｂ）の例では、読み出しのタイムラグによる輝度の誤差や形状の歪みの成分のみからなり、図６（ａ）の例に比べて、輝度の誤差や形状の歪みが強調された画像となる。
撮像回路１００においては、有効画素からキャンセル画素を減算した補正画素から画像データを構成する。従って、図６（ａ）から図６（ｂ）を減算した減算結果として表示した図６（ｃ）のような歪みや輝度差がない画像が出力されることとなる。
【００５６】
次に、上述したような機能的構成を有する撮像装置１が実行する撮像処理の流れを説明するフローチャートである。
図７は、図５の機能的構成を有する図１の撮像装置１が実行する撮像処理の流れを説明するフローチャートである。
【００５７】
撮像処理は、例えば、操作部１７に対するユーザによる撮像処理開始の操作がなされたことを契機として、実行される。
【００５８】
ステップＳ１において、モード動作制御部４１は、現在の設定が補正モードであるか否かを判定する。即ち、モード動作制御部４１は、操作部１７に対してユーザから行われたモード設定の操作に従って、補正モード或いは通常撮影モードかを判定する。
補正モードでない場合、即ち通常撮影モードである場合には、ステップＳ１においてＮＯと判定され、処理はステップＳ５に進む。ステップＳ５以降の処理については後述する。
【００５９】
これに対して、補正モードである場合には、ステップＳ１においてＹＥＳと判定され、処理はステップＳ２に進む。
【００６０】
ステップＳ２において、モード動作制御部４１は、キャンセル画素をキャンセル画素として動作させて撮像素子の露光を行う。即ち、モード動作制御部４１は、キャンセル画素露光部１１２（具体的には、［ｒ］，［ｇ］，［ｂ］の画素）をキャンセル画素として機能するように動作させる。
【００６１】
ステップＳ３において、モード動作制御部４１は、補正撮像処理を行う。
補正撮像処理とは、露光補正部１１３により、有効画素露光部１１１が撮像した画素の画素値から、キャンセル画素露光部１１２が撮像した画素の画素値を減算することにより補正画素を出力する処理である。補正撮像処理の流れについては、後述する。
【００６２】
ステップＳ４において、モード動作制御部４１は、補正画素からなる画像データを出力する。このとき出力される画像データは、ｍ×ｎの画素数となる画像データとなる。
具体的には、図６（ｃ）に示すような画像データが出力される。
このようなステップＳ４の処理の後、撮像処理は終了となる。
【００６３】
ステップＳ５において、モード動作制御部４１は、キャンセル画素を有効画素として動作させて撮像素子の露光を行う。即ち、モード動作制御部４１は、キャンセル画素露光部１１２（具体的には、［ｒ］，［ｇ］，［ｂ］の画素）を有効画素として機能するように動作させる。
【００６４】
ステップＳ６において、モード動作制御部４１は、有効画素（全ての画素）を全ラインでリセットして、有効画素の露光を開始する。即ち、モード動作制御部４１は、有効画素リセットスイッチ１０３及びキャンセル画素リセットスイッチ１０４を動作させて、全画素（有効画素及びキャンセル画素）をリセットする。
【００６５】
ステップＳ７において、モード動作制御部４１は、全ての有効画素として扱われた画素からなる画像データを出力する。このとき出力される画像データは、２ｍ×ｎの画素数となる画像データとなる。
このようなステップＳ７の処理の後、撮像処理は終了する。
【００６６】
次に、撮像処理のうち、ステップＳ３において実行される補正撮像処理の流れについて説明する。
図８は、撮像処理のうち、補正撮像処理の流れを説明するフローチャートである。
【００６７】
ステップＳ２１において、モード動作制御部４１は、有効画素を全ラインでリセットして、有効画素の露光を開始する。即ち、モード動作制御部４１は、有効画素リセットスイッチ１０３を動作させて、有効画素をリセットする。
【００６８】
ステップＳ２２において、モード動作制御部４１は、有効画素の露光終了のタイミングでキャンセル画素を全ラインでリセットして、キャンセル画素の露光を開始する。即ち、モード動作制御部４１は、キャンセル画素リセットスイッチ１０４を動作させて、キャンセル画素をリセットする。
【００６９】
ステップＳ２３において、モード動作制御部４１は、有効画素の露光終了のタイミングで１ライン目から順番に有効画素及びキャンセル画素の画素値を露光補正部１１３へ出力させ、画素の読み出しを開始する。
【００７０】
ステップＳ２４において、モード動作制御部４１は、露光補正部１１３を１ライン目との露光時間の差分だけ露光した対になるキャンセル画素で減算させるように動作させる。即ち、モード動作制御部４１は、読出スイッチ１０６を動作させることで、結果として、露光補正部１１３において、有効画素からキャンセル画素を減算する補正を行うように動作させる。その後、処理は、撮像処理に戻る。
【００７１】
以上説明したように、撮像回路１００は、有効画素露光部１１１と、キャンセル画素露光部１１２と、露光補正部１１３と、を備えている。
撮像回路１００の撮像素子を構成する画素は、有効画素と同一ライン上で近接する同色のキャンセル画素が対になっている。
有効画素露光部１１１は、有効画素による露光を全ライン同時に開始する。
キャンセル画素露光部１１２は、有効画素露光部１１１による１ライン目の露光が終了した時点で、キャンセル画素による露光を全ライン同時に開始する。
露光補正部１１３は、有効画素露光部１１１による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から有効画素露光部１１１及びキャンセル画素露光部１１２で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う。
また、露光補正部１１３は、有効画素露光部１１１による露光終了後、露光補正部１１３で読み出している間に有効画素で露光された画像データ（画素値）をキャンセル画素露光部１１２で露光された画像データ（画素値）で補正する。
このため、撮像回路１００においては、対になった有効画素とキャンセル画素でタイミングを変えて露光を開始し、不要な露光時間に対応する露光量（キャンセル画素の画素値）により画像データ（有効画素の画素値）の補正を行うため、ライン単位で撮像素子の露光及び読み出しを行うために発生する撮像画像の歪みを簡略な構成で抑制することができる。
【００７２】
また、露光補正部１１３は、読み出し順序が後のライン程長くなる有効画素露光部１１１による露光時間に起因するフォーカルプレーン歪みを、キャンセル画素露光部１１２により露光された画像データで補正する。
従って、撮像回路１００においては、従来除去できなかった被写体振れによるフォーカルプレーン歪みも、手振れ用のセンサが必要とされた手振れによるフォーカルプレーン歪みも簡略な構成で除去できる。
【００７３】
また、露光補正部１１３は、有効画素露光部１１１によって露光された画素の画素値をキャンセル画素露光部１１２によって露光された画素の画素値と減算処理することによりフォーカルプレーン歪みを補正する。
従って、撮像回路１００においては、減算処理という簡略な処理でフォーカルプレーン歪みの除去を行うことができる。
【００７４】
また、キャンセル画素露光部１１２により露光される画像データは、フォーカルプレーン歪みの成分のみの画像データである。
従って、撮像回路１００において、キャンセル画素は補正にのみ使用する画像データとなるため、撮像画像のデータを生成する処理が簡略にできる。
【００７５】
また、本実施形態に係る撮像装置１は、撮像回路１００の撮像素子を撮影モードに応じて機能を切り替えて撮像を行う。即ち、撮像装置１は、モード動作制御部４１を備えている。
このモード動作制御部４１は、搭載された複数の撮影モードに応じてキャンセル画素を該キャンセル画素として動作させるか、有効画素と同等の動作で動作させるかを制御する。
このため、撮像装置１においては、キャンセル画素の動作を使い分けることで、自由度の高い機能性・操作性が得られる。
【００７６】
また、モード動作制御部４１は、複数の撮影モードのうち、フォーカルプレーン歪みを補正する撮影モードでキャンセル画素を該キャンセル画素として動作させ、通常の撮影モードで、有効画素と同等の動作で動作させる制御を行う。
このため、撮像装置１においては、選択される撮影モードに応じて、歪みの抑制、高画素数の画像データの出力を使い分けることができる。
【００７７】
次に、本実施形態の有効画素とキャンセル画素の変形例について説明する。
［第１の変形例］
上述した実施形態においては、２つの同一面積の画素を対として、有効画素及びキャンセル画素として機能させるように構成した。本変形例では、所定の面積比率となるように、有効画素とキャンセル画素とを構成する。
図９は、有効画素とキャンセル画素との大きさを変更した第１の変形例を示す模式図である。
図９（ａ）は、対となる有効画素及びキャンセル画素の面積比率を２：１とした撮像素子の構成を示す模式図である。
図９（ｂ）は、対となる有効画素及びキャンセル画素の面積比率を３：１とした撮像素子の構成を示す模式図である。
図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、有効画素とキャンセル画素の大きさ（面積比率）は種々異なるように構成することができる。
【００７８】
本例のように構成した場合には、設定される面積比率に応じて、キャンセル画像の値を、有効画素と同等の換算値となるように補正する制御を行う。
これにより、有効画素とキャンセル画素の大きさが異なっていても適切な補正を行うことが可能となる。
なお、有効画素とキャンセル画素とが必ずしも対応する位置関係である必要はない。撮像素子の配列において隣接する程度に位置が異なっている場合でも、近年の高画素密度化された画素ピッチに鑑みれば、誤差を無視できる範囲のものと考えられる。
【００７９】
［第２の変形例］
上述した実施形態においては、同一色となる画素を撮像素子の同一ラインに隣接して設けて、それぞれを有効画素及びキャンセル画素となるように機能させた。本変形例では、通常のベイヤー配列を有する撮像素子を用いて本発明の機能を実現する。具体的には、撮像素子における同一の配列パターンとなる直近のラインを対として用いて、一方のラインにおける同一色の画素を有効画素とし、他方の同一色の画素をキャンセル画素とするように機能させることができる。
なお、この場合、既存のＣＭＯＳセンサを利用できるものの補正の精度や有効画素数は減少することになる。そこで、画質の低下（特に、ジャギー）を抑える方法として、キャンセル画素として、同一ラインにおいて左右に並んで配列されている同色の画素を用いることが有効であると考えられる。
【００８０】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、上述の実施形態では、撮像素子内に露光補正部１１３を備える構成としたが、撮像素子内には、有効画素露光部１１１及びキャンセル画素露光部１１２を備え、後段の処理において、有効画素の画素値からキャンセル画素の画素値を減算することも可能である。この場合、画素値の減算処理を実行するＣＰＵが露光補正部１１３として機能する。
【００８１】
上述の実施形態では、露光補正部１１３を撮像回路１００に設けたがこれに限られず、撮像回路１００の外部に設けるように構成してもよい。
【００８２】
また、上述の実施形態では、本発明が適用される撮像装置１は、デジタルカメラを例として説明したが、特にこれに限定されない。
例えば、本発明は、補正撮像処理機能を有する電子機器一般に適用することができる。具体的には、例えば、本発明は、ノート型のパーソナルコンピュータ、プリンタ、テレビジョン受像機、ビデオカメラ、携帯型ナビゲーション装置、携帯電話機、ポータブルゲーム機等に適用可能である。
【００８３】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図５の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が撮像装置１に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図５の例に限定されない。
また、１つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
【００８４】
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
【００８５】
このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布される図１のリムーバブルメディア３１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディア３１は、例えば、磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク、または光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等により構成される。光磁気ディスクは、ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｋ）等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図１のＲＯＭ１２や、図１の記憶部１９に含まれるハードディスク等で構成される。
【００８６】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。
【００８７】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００８８】
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記１］
撮像素子の撮像回路であって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光手段及び前記第２の露光手段で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出手段と、
前記第１の露光手段による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする撮像回路。
［付記２］
前記補正手段は、前記第１の露光手段による露光終了後、前記読出手段で読み出している間に前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正することを特徴とする付記１に記載の撮像回路。
［付記３］
前記読出手段は、同一ラインに位置する前記第１の画素及び前記第２の画素を同時に読み出し、異なるラインに位置する前記第１の画素及び前記第２の画素を所定の時間間隔で順次読み出すことを特徴とする付記１または２に記載の撮像回路。
［付記４］
前記補正手段は、後のライン程長くなる前記第１の露光手段による露光時間によるフォーカルプレーン歪みを、前記第２の露光手段により露光された画像データで補正することを特徴とする付記１から３のいずれか１つに記載の撮像回路。
［付記５］
前記補正手段は、前記読出手段により読み出された画像データを前記第２の露光手段により露光された画像データとの減算処理により前記フォーカルプレーン歪みを補正することを特徴とする付記４に記載の撮像回路。
［付記６］
前記第２の露光手段により露光される画像データは、前記フォーカルプレーン歪みの成分のみの画像データであることを特徴とする付記５に記載の撮像回路。
［付記７］
前記第１の画素と第２の画素とは異なる大きさであることを特徴とする付記１から６のいずれか１つに記載の撮像回路。
［付記８］
前記補正手段は、前記第１の画素と第２の画素との面積比で前記第２の露光手段により露光された画像データによる補正量を制御することを特徴とする付記７に記載の撮像回路。
［付記９］
撮像素子の撮像回路を制御する撮像方法であって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光ステップと、
前記第１の露光ステップによる１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光ステップと、
前記第１の露光ステップによる１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光ステップ及び前記第２の露光ステップで露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出ステップと、
前記第１の露光ステップによる露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光ステップで露光された画像データで補正する補正ステップと、
を含むことを特徴とする撮像方法。
［付記１０］
撮像回路の撮像素子を使用して撮像を行う撮像装置であって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
撮像回路は、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光手段及び前記第２の露光手段で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出手段と、
前記第１の露光手段による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正する補正手段と、
を備え、
当該撮像装置は、
当該撮像装置に搭載された複数の撮影モードに応じて前記第２の画素を該第２の画素として動作させるか、前記第１の画素と同等の動作で動作させるかを制御する動作制御手段を備えることを特徴とする撮像装置。
［付記１１］
前記動作制御手段は、前記複数の撮影モードのうち、フォーカルプレーン歪みを補正する撮影モードで前記第２の画素を該第２の画素として動作させ、通常の撮影モードで、前記第１の画素と同等の動作で動作させる制御を行うことを特徴とする付記１０に記載の撮像装置。
［付記１２］
撮像回路の撮像素子を使用して撮像を行う撮像装置に搭載されたコンピュータで実行されるプログラムであって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
撮像回路は、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始する第１の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始する第２の露光手段と、
前記第１の露光手段による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光手段及び前記第２の露光手段で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出手段と、
前記第１の露光手段による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光手段で露光された画像データで補正する補正手段と、
を備えており、
当該撮像装置に搭載された複数の撮影モードに応じて前記第２の画素を該第２の画素として動作させるか、前記第１の画素と同等の動作で動作させるかを制御する動作制御機能、
として機能するプログラム。
［付記１３］
撮像素子の撮像を制御するコンピュータで実行されるプログラムであって、
当該撮像素子を構成する画素は、第１の画素と同一ライン上で近接する同色の第２の画素が対になっており、
前記第１の画素による露光を全ライン同時に開始させる第１の露光制御機能と、
前記第１の露光制御機能による１ライン目の露光が終了した時点で、前記第２の画素による露光を全ライン同時に開始させる第２の露光制御機能と、
前記第１の露光制御機能による１ライン目の露光が終了した時点で、１ライン目から前記第１の露光制御機能及び前記第２の露光制御機能で露光された画像データの読み出しをライン単位で順次行う読出制御機能と、
前記第１の露光制御機能による露光終了後、前記第１の画素で露光された画像データを前記第２の露光制御機能で露光された画像データで補正する補正機能、
として機能するプログラム。
【符号の説明】
【００８９】
１・・・撮像装置，１１・・・ＣＰＵ，１２・・・ＲＯＭ，１３・・・ＲＡＭ，１４・・・バス，１５・・・入出力インターフェース，１６・・・撮像部，１７・・・操作部，１８・・・表示部，１９・・・記憶部，２０・・・通信部，２１・・・ドライブ，２２・・・バッテリ，３１・・・リムーバブルメディア，４１・・・モード動作制御部，４２・・・撮像制御部，４３・・・撮像画像取得部，４４・・・表示制御部，６１・・・撮像画像記憶部，１００・・・撮像回路，１０１・・・有効画素フォトダイオード，１０２・・・キャンセル画素フォトダイオード，１０３・・・有効画素リセットスイッチ，１０４・・・キャンセル画素リセットスイッチ，１０５・・・差分増幅回路，１０６・・・読出スイッチ，１１１・・・有効画素露光部，１１２・・・キャンセル画素露光部，１１３・・・露光補正部
【図１】
2013197600.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図６】
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