(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素が行方向及び列方向に配列された画素配列と、
前記画素配列の行を選択する選択部と、
前記選択部が選択している行の画素から信号を読み出す読み出し部と、を備え、
前記読み出し部により前記画素配列の全部の行でなく一部の行の画素から信号が読み出される場合に、前記選択部は、前記画素配列の複数の行を順次に走査しながら、前記複数の行の１回の走査において、信号が読み出される読み出し行の前側に隣接する行の画素をリセットし、次いで、前記読み出し行の画素から前記読み出し部が信号を読み出した後に、前記読み出し行の後側に隣接する行の画素をリセットする、という動作を行い、
前記読み出し行並びに前記読み出し行の前側及び後側に隣接する行を除く領域の画素は、前記読み出し部による信号の読み出しがされず、前記選択部によるリセットもされない
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記読み出し部は、メモリを含み、
前記読み出し行の画素から前記読み出し部が信号を読み出して前記メモリに保持した後であって、前記読み出し行の後側に隣接する行の画素がリセットされる前に、前記読み出し行の画素がリセットされる
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記読み出し部は、第１のフレーム期間に、前記画素配列から第１の画素密度で信号を読み出し、第２のフレーム期間に、前記画素配列の一部である注目画素領域から前記第１の画素密度より高い第２の画素密度で信号を読み出し、
前記選択部は、前記第１のフレーム期間に、前記第１のフレーム期間の前記読み出し行に隣接するとともに前記注目画素領域に重ならない第１の隣接領域の画素をリセットし、前記第２のフレーム期間に、前記注目画素領域に隣接するとともに前記第１のフレーム期間の前記読み出し行に重ならない第２の隣接領域の画素をリセットする
ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記読み出し部は、前記注目画素領域に重なる前記第１のフレーム期間の前記読み出し行の画素から信号を読み出さない
ことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記画素配列では、前記読み出し行が３行以上の間隔で配されている
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記読み出し行の前側に隣接する行、および、前記読み出し行の後側に隣接する行は、それぞれ、連続する２つの行を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記画素配列では、前記読み出し行が５行以上の間隔で配されている
ことを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置の撮像面へ像を形成する光学系と、
前記撮像装置から出力された信号を処理して画像データを生成する信号処理部と、
を備えたことを特徴とする撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、撮像装置の画素配列から信号を読み出す際のフレームレートを向上させるために、画素配列の全部の行でなく一部の行の画素から信号を読み出す間引き読み出しが行われることがある。この撮像装置では、間引き読み出しを行う場合、信号が読み出される読み出し行だけでなく、信号が読み出されない非読み出し行にも、光が入射する。読み出し行に隣接する非読み出し行の画素は、光が入射した際に飽和電荷量以上の電荷を光電変換して、その電荷を読み出し行まであふれ出させることがある。この場合、画素配列から読み出される信号に偽信号が混入するスミアやブルーミングといった問題が発生するので、得られる画像の画質が悪化することがある。
【０００３】
それに対して、特許文献１に示す技術では、読み出し行の画素の蓄積期間中の少なくとも一部の期間で、非読み出し行の画素をリセットしている。これにより、非読み出し行の画素から飽和電荷量以上の電荷が読み出し行の画素へあふれ出すことを低減できるので、得られる画像の画質の悪化を抑制できる。
【特許文献１】特開２０００−３５０１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術では、全ての非読み出し行の画素をリセットしている。これにより、撮像装置において必要以上に大きな電流が流れる。この結果、撮像装置の画素配列から信号を読み出す際の消費電力が必要以上に増加する可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、得られる画像の画質の悪化を抑制した場合でも、画素配列から信号を読み出す際の消費電力を抑制できる撮像装置及び撮像システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１側面に係る撮像装置は、複数の画素が行方向及び列方向に配列された画素配列と、前記画素配列の行を選択する選択部と、前記選択部が選択している行の画素から信号を読み出す読み出し部と、を備え、前記読み出し部により前記画素配列の全部の行でなく一部の行の画素から信号が読み出される場合に、前記選択部は、前記画素配列の複数の行を順次に走査しながら、前記複数の行の１回の走査において、信号が読み出される読み出し行の前側に隣接する行の画素をリセットし、次いで、前記読み出し行の画素から前記読み出し部が信号を読み出した後に、前記読み出し行の後側に隣接する行の画素をリセットする、という動作を行い、前記読み出し行並びに前記読み出し行の前側及び後側に隣接する行を除く領域の画素は、前記読み出し部による信号の読み出しがされず、前記選択部によるリセットもされないことを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２側面に係る撮像システムは、本発明の第１側面に係る撮像装置と、前記撮像装置の撮像面へ像を形成する光学系と、前記撮像装置から出力された信号を処理して画像データを生成する信号処理部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、得られる画像の画質の悪化を抑制した場合でも、撮像装置の画素配列から信号を読み出す際の消費電力を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の第１実施形態に係る撮像システム１００の概略構成及び概略動作を、図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る撮像システム１００の構成図である。
【００１０】
撮像システム１００は、光学系１１０、撮像装置１２０、及び、信号処理部１８０を備える。信号処理部１８０は、信号処理回路部１３０、記録／通信部１４０、タイミング制御回路部１５０、システムコントロール回路部１６０、及び、再生／表示部１７０を含む。
【００１１】
光学系１１０は、撮像装置１２０の撮像面（画素配列）へ被写体の像を形成する。
【００１２】
撮像装置１２０は、複数の画素が行方向及び列方向に配列された画素配列を備える。撮像装置１２０は、画素配列に形成された被写体の像を画像信号に変換する。撮像装置１２０は、その画像信号を画素配列から読み出して信号処理回路部１３０へ出力する。
【００１３】
信号処理回路部１３０は、予め決められた方法（プログラム）にしたがって、撮像装置１２０から供給された画像信号を信号処理する。信号処理回路部１３０は、例えば、画像信号（アナログ信号）をＡ／Ｄ変換して画像データ（デジタル信号）を生成する。信号処理回路部１３０は、例えば、その画像データを圧縮処理する。信号処理回路部１３０は、信号処理された画像データを記録／通信部１４０及び再生／表示部１７０へ供給する。
【００１４】
記録／通信部１４０は、信号処理回路部１３０から供給された画像データを、記録媒体（図示せず）に記録したり、外部装置（図示せず）へ送信したりする。あるいは、記録／通信部１４０は、記録媒体（図示せず）から画像データを読み出して再生／表示部１７０へ供給したり、入力部（図示せず）から所定の指示を受け取ってシステムコントロール回路部１６０へ供給したりする。
【００１５】
再生／表示部１７０は、信号処理回路部１３０又は記録／通信部１４０から供給された画像データを、表示デバイスに表示する。
【００１６】
タイミング制御回路部１５０は、撮像装置１２０を駆動するタイミングを制御するための第１の制御信号を生成して撮像装置１２０へ供給する。また、タイミング制御回路部１５０は、信号処理回路部１３０を駆動するタイミングを制御するための第２の制御信号を生成して信号処理回路部１３０へ供給する。
【００１７】
ここで、撮像装置１２０へ供給される第１の制御信号は、例えば、撮像装置１２０を全画素読み出しモードで制御するための信号である。この場合、撮像装置１２０は、画素配列の全部の行の画素から信号を読み出す。全画素読み出しモードは、例えば、静止画を撮影する場合にシステムコントロール回路部１６０により選択されるモードである。
【００１８】
あるいは、撮像装置１２０へ供給される第１の制御信号は、例えば、撮像装置１２０を間引き読み出しモードで制御するための信号である。この場合、撮像装置１２０は、画素配列の画素配列の全部の行でなく一部の行の画素から信号を読み出す。間引き読み出しモードは、例えば、動画を撮影する場合にシステムコントロール回路部１６０により選択されるモードである。
【００１９】
システムコントロール回路部１６０は、所定の指示の情報を記録／通信部１４０から受け取る。システムコントロール回路部１６０は、所定の指示に応じて、光学系１１０、記録／通信部１４０、再生／表示部１７０、及びタイミング制御回路部１５０を制御する。例えば、システムコントロール回路部１６０は、静止画撮影の指示に応じて、全画素読み出しモードで、光学系１１０、記録／通信部１４０、再生／表示部１７０、及びタイミング制御回路部１５０を制御する。あるいは、例えば、システムコントロール回路部１６０は、動画撮影の指示に応じて、間引き読み出しモードで、光学系１１０、記録／通信部１４０、再生／表示部１７０、及びタイミング制御回路部１５０を制御する。
【００２０】
次に、撮像装置１２０の構成及び動作を、図２を用いて説明する。図２は、撮像装置１２０の構成図である。
【００２１】
撮像装置１２０は、画素配列ＰＡ、選択部２９０、及び読み出し部１２１を備える。
【００２２】
画素配列ＰＡでは、複数の画素Ｐ１，・・・が行方向及び列方向に配列されている。画素Ｐ１は、光電変換素子２１０、転送スイッチ２２０、画素アンプ２３０、リセットスイッチ２４０、及び、垂直選択スイッチ２５０を含む。
【００２３】
光電変換素子２１０は、入射した光を光電変換して信号（電荷）を生成する。光電変換素子２１０は、例えば、フォトダイオードである。
【００２４】
転送スイッチ２２０は、オンされた際に、光電変換素子２１０が蓄積した信号をフローティングディフュージョン（以下、ＦＤとする）２３１へ転送する。転送スイッチ２２０は、例えば、転送ＭＯＳトランジスタであり、そのゲートにアクティブな転送信号が供給された際にオンされる。ＦＤ２３１は、転送された電荷（信号）を電圧（信号）に変換する。
【００２５】
画素アンプ２３０は、電圧（信号）がＦＤ２３１から入力され、画素Ｐ１が選択された際に、入力された信号を増幅して列信号線２６０へ出力する。画素アンプ２３０は、例えば、増幅ＭＯＳトランジスタであり、そのゲートにＦＤ２３１から電圧（信号）が入力される。なお、列信号線２６０は、画素配列ＰＡの各列の画素に接続されている。
【００２６】
垂直選択スイッチ２５０は、画素Ｐ１を選択するための制御信号を受け取り、その制御信号に応じて、画素アンプ２３０に増幅動作を行わせる。垂直選択スイッチ２５０は、例えば、選択ＭＯＳトランジスタであり、そのゲートにアクティブな選択信号が供給された際にオンされ、増幅ＭＯＳトランジスタのドレインに電源電圧を供給する。
【００２７】
リセットスイッチ２４０は、転送スイッチ２２０がオンされた状態において、オンされた際に、光電変換素子２１０及びＦＤ２３１をリセットする。すなわち、リセットスイッチ２４０は、転送スイッチ２２０がオンされた状態において、オンされた際に、画素Ｐ１をリセットする。リセットスイッチ２４０は、例えば、リセットＭＯＳトランジスタであり、そのゲートにアクティブなリセット信号が供給された際にオンされる。
【００２８】
選択部２９０は、画素配列ＰＡにおいて、行を選択する。選択部２９０は、例えば、垂直走査回路であり、画素配列ＰＡにおける行を順次に走査する。
【００２９】
読み出し部１２１は、各列の列信号線２６０を介して、選択部２９０が選択している行から信号を読み出す。読み出し部１２１は、各列のスイッチ１２２、水平走査回路２８０、水平出力線１２３、及び、出力アンプ２７０を含む。各列のスイッチ１２２は、各列の列信号線２６０と水平出力線１２３との間に設けられている。水平走査回路２８０は、各列のスイッチ１２２を順次に走査して（オンして）、選択部２９０が選択している行における各列の画素の信号を順次に水平出力線１２３経由で出力アンプ２７０へ供給する。出力アンプ２７０は、供給された信号を増幅して画像信号を生成して信号処理回路部１３０（図１参照）へ出力する。
【００３０】
ここで、選択部２９０は、全画素読み出しモードで制御するための信号をタイミング制御回路部１５０（図１参照）から受け取った場合、画素配列ＰＡの全部の行を順次に選択する。すなわち、選択部２９０は、全行の画素に順次にアクティブな選択信号を供給する。そして、選択部２９０は、全行の画素に順次にアクティブな転送信号を供給する。これにより、読み出し部１２１により画素配列ＰＡの全部の行から信号が読み出される。
【００３１】
あるいは、選択部２９０は、間引き読み出しモードで制御するための信号をタイミング制御回路部１５０（図１参照）から受け取った場合、画素配列ＰＡの全部の行でなく一部の行を読み出し行として順次に選択する。すなわち、選択部２９０は、読み出し行の画素に順次にアクティブな選択信号を供給する。読み出し行は、信号が読み出される行である。そして、選択部２９０は、読み出し行の画素に順次にアクティブな転送信号を供給する。これにより、読み出し部１２１により画素配列ＰＡの全部の行でなく一部の行（読み出し行）から信号が読み出される。
【００３２】
次に、間引き読み出しモードにおける撮像装置１２０の動作を、図３を用いて説明する。図３は、間引き読み出しモードにおける撮像装置１２０の動作の一例を説明するための図である。
【００３３】
選択部２９０は、間引き読み出しモードにおいて、例えば、図３に示すように、画素配列ＰＡの一部の行Ｖ２，Ｖ１０，Ｖ１８，Ｖ２６を読み出し行として選択する。読み出し行は、信号が読み出される行である。読み出し行Ｖ２，Ｖ１０，Ｖ１８，Ｖ２６は、画素配列ＰＡにおいて３行以上の間隔すなわち７行の間隔で配されている。
【００３４】
また、選択部２９０は、間引き読み出しモードにおいて、読み出し行Ｖ２，Ｖ１０，Ｖ１８，Ｖ２６に隣接する複数の隣接領域（リセット行Ｖ１，Ｖ３，Ｖ９，Ｖ１１，Ｖ１７，Ｖ１９，Ｖ２５，Ｖ２７）の画素をリセットする。リセット行は、信号が読み出されずに画素のリセットが行われる行である。各隣接領域は、１つのリセット行を含む。
【００３５】
さらに、選択部２９０は、画素配列ＰＡから読み出し行及び隣接領域を除く空飛ばし行（各行Ｖ０，Ｖ４〜Ｖ８，Ｖ１２〜Ｖ１６，Ｖ２０〜Ｖ２４，Ｖ２８）の画素をリセットしない。空飛ばし行は、信号が読み出されず、画素のリセットも行われず、選択部２９０により空飛ばし走査される（選択部２９０の走査アドレスが進められるのみの）行である。すなわち、選択部２９０は、画素配列ＰＡにおいて読み出し行及び隣接領域を除く領域に画素をリセットしない行（各行Ｖ０，Ｖ４〜Ｖ８，Ｖ１２〜Ｖ１６，Ｖ２０〜Ｖ２４，Ｖ２８）が含まれるようにする。
【００３６】
このように、読み出し行に隣接する隣接領域（リセット行）の画素をリセットとしているので、隣接領域（リセット行）の画素から飽和電荷量以上の電荷が読み出し行の画素へあふれ出すことを低減できる。これにより、スミアやブルーミングの発生を抑制できるので、得られる画像の画質の悪化を抑制できる。
【００３７】
ここで、読み出し行の画素に混入する信号の大部分は、読み出し行のすぐ隣の行の画素からあふれ出した信号である。そこで、隣接領域が１つの行を含むものとすれば、隣接領域（リセット行）の画素から飽和電荷量以上の電荷が読み出し行の画素へあふれ出すことを十分に低減できる。
【００３８】
なお、隣接領域が連続する２つの行を含んでもよい。すなわち、読み出し行の画素に混入する信号の多くの部分は、読み出し行の２行隣の行の画素からあふれ出した信号である。例えば、図３の読み出し行Ｖ１０に着目すると、読み出し行Ｖ１０の画素には、前後２行ずつ、ここではＶ８、Ｖ９、Ｖ１１、Ｖ１２で示される４行の画素から混入する信号が支配的となる。というのも、ある行の画素からあふれ出した信号は、前後の行の画素に一定の割合で混入する。そして、上述のある行と隣接する行の画素に混入した信号もまたある割合でさらに隣接する別の行の画素にも混入する。そのために、着目している行の画素に対して３行以上離れた行の画素からあふれ出した信号が及ぼす影響は限られている。そこで、隣接領域が２つの行を含むものとすれば、隣接領域（リセット行）の画素から飽和電荷量以上の電荷が読み出し行の画素へあふれ出すことを十分に低減できる。この場合、読み出し行は、画素配列ＰＡにおいて５行以上の間隔で配されている。
【００３９】
また、画素配列から読み出し行及び隣接領域を除く空飛ばし行の画素をリセットしないので、撮像装置において平均的に必要以上に大きな電流が流れることを低減できる。この結果、撮像装置の画素配列から信号を読み出す際の消費電力が必要以上に増加することを抑制できる。
【００４０】
次に、画素配列ＰＡの読み出し行を走査し始めてから次の行を走査するまでの１ライン期間における撮像装置１２０の動作の流れを、図４を用いて説明する。図４は、１ライン期間における撮像装置１２０の動作の流れを示す図である。
【００４１】
シーケンス１では、選択部２９０が、読み出し行の画素の垂直選択スイッチ２５０にアクティブな選択信号を供給する。これにより、読み出し行の画素の垂直選択スイッチ２５０がオンして、読み出し行の画素が選択され始める。
【００４２】
シーケンス２では、読み出し行の画素の画素アンプ２３０が、ＦＤ２３１に蓄えられたノイズ成分に応じたノイズ信号を増幅して列信号線２６０へ出力する。列信号線２６０により伝達されたノイズ信号は、読み出し部１２１の図示しないメモリに保持される。
【００４３】
シーケンス３では、選択部２９０が、読み出し行の画素の転送スイッチ２２０にアクティブな転送信号を供給する。これにより、転送スイッチ２２０は、オンして、光電変換素子２１０が蓄積した信号をＦＤ２３１へ転送する。読み出し行の画素の画素アンプ２３０が、ＦＤ２３１に転送された光信号を増幅して列信号線２６０へ出力する。列信号線２６０により伝達された光信号は、読み出し部１２１の図示しないメモリに保持される。ここで、光信号には、光電変換素子２１０に蓄積された信号に加えて、シーケンス２で読み出したノイズ信号が含まれている。
【００４４】
シーケンス４では、水平走査回路２８０が、各列のスイッチ１２２を順次に走査して（オンして）、選択部２９０が選択している行における各列の画素のノイズ信号及び光信号を順次に水平出力線１２３経由で出力アンプ２７０へ供給する。出力アンプ２７０は、供給されたノイズ信号と光信号との差分を増幅することにより画像信号を生成して信号処理回路部１３０（図１参照）へ出力する。また、シーケンス４ではさらにＦＤ２３１と、光電変換素子２１０のリセットを行う。
【００４５】
このように、読み出し行から信号を読み出すための動作は、行うシーケンスが多く、時間が掛かる。一般的には、数十マイクロ秒程度必要である。
【００４６】
次に、１フレーム期間における撮像装置１２０の動作を、図５を用いて説明する。図５は、１フレーム期間における撮像装置１２０の動作を示す図である。図５において、横軸はタイミングを示し、縦軸は画素配列における垂直方向の位置を示している。
【００４７】
選択部２９０は、例えば、図５に示されるように、画素配列ＰＡにおける行Ｖ０〜Ｖ２８を順次に走査する。
【００４８】
ここで、読み出し行においては上述で説明したような動作が行われるために読み出し行を走査するための時間は、リセット行を走査するための時間より長く、空飛ばし行を走査するための時間より長い。
【００４９】
それに対して、空飛ばし行の画素では、転送スイッチ２２０、リセットスイッチ２４０、垂直選択スイッチ２５０のいずれもオンさせる必要がない。空飛ばし行を走査するための時間は、選択部２９０のアドレスを進める最小パルス時間で十分である。
【００５０】
また、リセット行では、垂直選択スイッチ２５０をオンさせる必要がないが、転送スイッチ２２０及びリセットスイッチ２４０をいずれもオンさせる必要がある。そのため、リセット行を走査するための時間は、空飛ばし行を走査するための時間より長く、読み出し行を走査するための時間より短い。
【００５１】
ここで、仮に、選択部２９０が画素配列ＰＡの行を順次に走査する場合に、読み出し行以外の全ての行の画素を順次にリセットすると、１フレーム期間が長くなってしまう。この場合、フレームレートが低下するので、例えば動画撮影に要求されるフレームレートを達成できなくなる可能性がある。
【００５２】
それに対して、本実施形態では、読み出し行以外の一部の行（隣接領域、リセット行）の画素を順次にリセットして、残りの空飛ばし行をリセットしないので、１フレーム期間が短く抑えられている。この場合、フレームレートを向上させることができるので、例えば動画撮影に要求されるフレームレートを達成できる。
【００５３】
また、仮に、選択部２９０が読み出し行以外の全ての行の画素を一括でリセットすると、画素配列ＰＡにおいて瞬間的に大きな電流が流れる。この場合、電源ラインの電源電位が変動するので、光信号が劣化して、得られる画像においてノイズやシェーディングが発生する可能性がある。この結果、得られる画像の画質が悪化する。
【００５４】
それに対して、本実施形態では、リセット行を一括でなく順次にリセットしているので、瞬間的に大きな電流が流れることがない。また、読み出し行以外の全部の行でなく一部のリセット行をリセットしているので、必要以上に大きな電流が流れることもない。
【００５５】
次に、本発明の第２実施形態に係る撮像システム３００を、図６を用いて説明する。図６は、本発明の第２実施形態に係る撮像システム３００における撮像装置３２０の構成図である。以下では、第１実施形態と異なる部分を中心に説明し、同様の部分に関しては説明を省略する。
【００５６】
撮像システム３００は、撮像装置３２０を備える点で、第１実施形態と異なる。撮像装置３２０は、選択部３９０及び読み出し部３２１を備える。撮像装置３２０における信号の読み出し動作は、図７〜図１０に示すように、次の点で第１実施形態と異なる。図７は、信号が読み出される読み出し領域及び注目画素領域を示す図である。図８は、第１のフレーム期間と第２のフレーム期間との順番を示す図である。図９は、間引き読み出しモードにおける撮像装置３２０の動作の一例を説明するための図である。図１０は、１フレーム期間における撮像装置３２０の動作を示す図である。
【００５７】
例えば、図９及び図１０に示すように、選択部３９０は、第１のフレーム期間に、画素配列ＰＡの全体である第１の読み出し領域ＲＲ１（図７参照）から第１の読み出し行Ｖ２，Ｖ１０，Ｖ１８，Ｖ２６を順次に選択する。これにより、読み出し部３２１は、第１のフレーム期間に、画素配列ＰＡの全体から第１の画素密度で信号を読み出す。第１の画素密度は、第１の読み出し行の行数を第１の読み出し領域ＲＲ１の行数で割ったものである。例えば、図９及び図１０の例では、第１の画素密度は、４行
÷２９行≒０．１４である。
【００５８】
あるいは、例えば、図９及び図１０に示すように、選択部３９０は、第２のフレーム期間に、画素配列ＰＡの一部である第２の読み出し領域ＲＲ２（図７参照）から第２の読み出し行Ｖ９，Ｖ１１〜Ｖ１３を選択する。第２の読み出し領域ＲＲ２は、注目画素領域ＲＩを含む。これにより、読み出し部３２１は、第２のフレーム期間に、画素配列ＰＡの一部である第２の読み出し領域ＲＲ２から第１の画素密度より高い第２の画素密度で信号を読み出す。第２の画素密度は、第２の読み出し行の行数を第２の読み出し領域ＲＲ２の行数で割ったものである。例えば、図９及び図１０の例では、第２の画素密度は、４行
÷５行＝０．８である。すなわち、読み出し部３２１は、第２のフレーム期間に、第１のフレーム期間の読み出し行Ｖ２，Ｖ１０，Ｖ１８，Ｖ２６を注目画素領域に重なる行Ｖ９〜Ｖ１３から除く行Ｖ９，Ｖ１１〜Ｖ１３の画素から信号を読み出す。
【００５９】
図８に示すように、第１のフレーム期間と第２のフレーム期間とが交互に繰り返される。これにより、第１の読み出し行の画素と第２の読み出し行の画素とは、１フレーム期間おきに交互に信号が読み出される。この結果、画素配列の全体に対応した全体の画像により広域のエリアを低解像度で監視しつつ、画素配列の一部（注目画素領域）に対応した部分の画像により注目部分を高解像度でかつ全体の画像と同様な露出で監視することができる。したがって、現状の監視カメラのようなパンチルトとズーム機能のメカニカルな動作が不要になり、多数の監視カメラで監視する必要もなくなる。
【００６０】
また、撮像装置３２０における画素のリセット動作が、次の点で第１実施形態と異なる。
【００６１】
例えば、図９及び図１０に示すように、選択部３９０は、第１のフレーム期間に、第１の隣接領域（第１のリセット行Ｖ１，Ｖ３，Ｖ１７，Ｖ１９，Ｖ２５，Ｖ２７）の画素をリセットする。第１の隣接領域は、第１のフレーム期間の読み出し行（第１の読み出し行Ｖ２，Ｖ１０，Ｖ１８，Ｖ２６）に隣接するとともに注目画素領域ＲＩに重ならない行である。仮に注目画素領域ＲＩに重なる行（ここではＶ９、Ｖ１１）もリセットしたとすると、第２のフレーム期間で読み出される画素の信号に基いて得られた画像は、連続した３行分の情報が欠落してしまう。そのため、本実施形態においては、第１のフレーム期間の読み出し行に隣接するとともに、注目画像領域ＲＩに重ならない行だけをリセットする。
【００６２】
これにより、第２の読み出し行の画素の一部だけが第１のフレーム期間にリセットされて、第２の読み出し行の画素どうしで蓄積時間が異なってしまうことを防止できる。これとともに、第１の隣接領域（第１のリセット行）の画素から飽和電荷量以上の電荷が第１の読み出し行の画素へあふれ出すことを低減できる。
【００６３】
また、例えば、図９及び図１０に示すように、選択部３９０は、第２の隣接領域（第２のリセット行Ｖ８，Ｖ１４）の画素をリセットする。第２の隣接領域は、注目画素領域ＲＩに隣接するとともに第１のフレーム期間の読み出し行（第１の読み出し行Ｖ２，Ｖ１０，Ｖ１８，Ｖ２６）に重ならない行である。
【００６４】
これにより、第１の読み出し行の画素の一部だけが第２のフレーム期間にリセットされて、第１の読み出し行の画素どうしで蓄積時間が異なってしまうことを防止できる。これとともに、第２の隣接領域（第２のリセット行）の画素から飽和電荷量以上の電荷が第２の読み出し行の画素へあふれ出すことを低減できる。
【００６５】
以上のように、画素配列の全体に対応した画像だけでなく画素配列の一部（注目画素領域）に対応した部分の画像においても、スミアやブルーミングの発生を抑制できる。この結果、得られる画像の画質の悪化を抑制できる。
【００６６】
なお、本実施形態においては注目画素領域が１つ存在する場合を例にとっているが、注目画素領域が複数あった場合でも本発明を適用できる。
【００６７】
また、図２及び図６において画素の具体的な構成を例示しているが、画素の構成は例示したものに限られることはない。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る撮像システム１００の構成図。
【図２】撮像装置１２０の構成図。
【図３】間引き読み出しモードにおける撮像装置１２０の動作の一例を説明するための図。
【図４】１ライン期間における撮像装置１２０の動作の流れを示す図。
【図５】１フレーム期間における撮像装置１２０の動作を示す図。
【図６】本発明の第２実施形態に係る撮像システム３００における撮像装置３２０の構成図。
【図７】信号が読み出される読み出し領域及び注目画素領域を示す図。
【図８】第１のフレーム期間と第２のフレーム期間との順番を示す図。
【図９】間引き読み出しモードにおける撮像装置３２０の動作の一例を説明するための図。
【図１０】１フレーム期間における撮像装置３２０の動作を示す図。
【符号の説明】
【００６９】
１００，３００  撮像システム
１２０，３２０  撮像装置
【図１】
0005101946.tif 000002
【図２】
0005101946.tif 000003
【図３】
0005101946.tif 000004
【図４】
0005101946.tif 000005
【図５】
0005101946.tif 000006
【図６】
0005101946.tif 000007
【図７】
0005101946.tif 000008
【図８】
0005101946.tif 000009
【図９】
0005101946.tif 000010
【図１０】
0005101946.tif 000011