【手続補正書】
【提出日】平成30年9月6日(2018.9.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換により電荷を生じる光電変換部と、前記光電変換部から転送される電荷を保持する保持部と、前記保持部から転送される電荷に基づく信号を出力する増幅部とをそれぞれが含む複数の画素を有し、
前記複数の画素は、
それぞれのフレームの第１の露光期間の間に前記光電変換部で生じた電荷に基づく信号を出力する画素を含む第１のグループと、
それぞれの前記フレームの第２の露光期間の間に前記光電変換部で生じた電荷に基づく信号を出力する画素を含む第２のグループとを含み、
前記第２の露光期間は、前記第１の露光期間よりも長く、少なくとも一部が前記第１の露光期間と重なっており、
前記第２のグループに属する前記画素は、前記第２の露光期間の間に、
前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部に蓄積するとともに、前記保持部が保持している電荷を前記増幅部に転送する第１の期間と、
前記第１の期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷を前記保持部が保持するとともに、前記第１の期間の後に前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部又は前記保持部が保持する第２の期間とを含む
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第２のグループに属する前記画素において、前記第１の期間及び前記第２の期間に前記光電変換部で生じた前記電荷は、次のフレームの前記第１の期間に前記保持部に保持されている
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１のグループに属する前記画素は、前記第１の露光期間の後に、前記第１の露光期間の間に前記光電変換部で生じた電荷を前記保持部が保持する第４の期間を有し、前記第４の期間の間に前記保持部が保持している電荷を前記増幅部に転送する
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】
前記第４の期間は、前記第２の期間又は次のフレームの前記第１の期間の間に行われる
ことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第２の期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷は、前記第２の期間の間に間欠的に前記保持部へ転送される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第１のグループに属する前記画素の前記第１の露光期間は一致しており、
前記第２のグループに属する前記画素の前記第２の露光期間は一致している
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１の露光期間の開始時刻と、前記第２の露光期間の開始時刻とが一致している
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第１の露光期間の時間重心と、前記第２の露光期間の時間重心とが一致している
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第１の露光期間の終了時刻と、前記第２の露光期間の終了時刻とが一致している
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記第１のグループの前記画素から出力される前記信号に基づく第１の画像と、前記第２のグループの前記画素から出力される前記信号に基づく第２の画像とから、ワイドダイナミックレンジ画像を取得する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記第１のグループは、第１の瞳領域を通過した光に基づく信号を出力する第１の画素と、前記第１の瞳領域とは異なる第２の瞳領域を通過した光に基づく信号を出力する第２の画素とを含む
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記第１の画素及び前記第２の画素は、前記第１の瞳領域を通過した光を光電変換する第１の光電変換素子と、前記第２の瞳領域を通過した光を光電変換する第２の光電変換素子とを含む
ことを特徴とする請求項１１記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記第１の画素の前記光電変換部に前記第１の瞳領域を通過した光を選択的に入射し、前記第２の画素の前記光電変換部に前記第２の瞳領域を通過した光を選択的に入射する遮光膜を有する
ことを特徴とする請求項１１記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記第１のグループの前記第１の画素及び前記第２の画素から出力される前記信号に基づき焦点検出用信号を取得し、前記第２のグループの前記画素から出力される前記信号に基づき撮像信号を取得する
ことを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記第１のグループに属する前記画素は、それぞれのフレームにおいて、前記第１の露光期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷に基づく前記信号と、前記第１の露光期間とは異なる第３の露光期間の間に前記光電変換部で生じた電荷に基づく信号とを出力する
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１６】
光電変換により電荷を生じる光電変換部と、前記光電変換部から転送される電荷を保持する保持部と、前記保持部から転送される電荷に基づく信号を出力する増幅部とをそれぞれが含む複数の画素を有する撮像装置の駆動方法であって、
前記複数の画素のうち第１のグループに属する画素については、
それぞれのフレームの第１の露光期間の間に前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部で蓄積し、
前記第１の露光期間の後に、前記第１の露光期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷を前記保持部から前記増幅部へと転送し、
前記複数の画素のうち第２のグループに属する画素については、
それぞれのフレームの第２の露光期間の第１の期間の間に、前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部に蓄積するとともに、前記保持部が保持している電荷を前記増幅部に転送し、
前記第２の露光期間の第２の期間の間に、前記第１の期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷を前記保持部で保持するとともに、前記第２の期間の間に前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部又は前記保持部で保持し、
前記第２の露光期間の後に、前記第１の期間及び前記第２の期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷を前記保持部から前記増幅部へと転送する
ことを特徴とする撮像装置の駆動方法。
【請求項１７】
請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置からの信号を処理する信号処理部と
を有することを特徴とする撮像システム。
【請求項１８】
前記信号処理部は、前記第１のグループの前記画素から出力される前記信号に基づき、焦点検出信号を生成する
ことを特徴とする請求項１７記載の撮像システム。
【請求項１９】
前記信号処理部は、前記第１のグループの前記画素から出力される前記信号に基づく第１の画像と、前記第２のグループの前記画素から出力される前記信号に基づく第２の画像とから、ワイドダイナミックレンジ画像を取得する
ことを特徴とする請求項１７記載の撮像システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の一観点によれば、光電変換により電荷を生じる光電変換部と、前記光電変換部から転送される電荷を保持する保持部と、前記保持部から転送される電荷に基づく信号を出力する増幅部とをそれぞれが含む複数の画素を有し、前記複数の画素は、それぞれのフレームの第１の露光期間の間に前記光電変換部で生じた電荷に基づく信号を出力する画素を含む第１のグループと、それぞれの前記フレームの第２の露光期間の間に前記光電変換部で生じた電荷に基づく信号を出力する画素を含む第２のグループとを含み、前記第２の露光期間は、前記第１の露光期間よりも長く、少なくとも一部が前記第１の露光期間と重なっており、前記第２のグループに属する前記画素は、前記第２の露光期間の間に、前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部に蓄積するとともに、前記保持部が保持している電荷を前記増幅部に転送する第１の期間と、前記第１の期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷を前記保持部が保持するとともに、前記第１の期間の後に前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部又は前記保持部が保持する第２の期間とを含む撮像装置が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、本発明の他の一観点によれば、光電変換により電荷を生じる光電変換部と、前記光電変換部から転送される電荷を保持する保持部と、前記保持部から転送される電荷に基づく信号を出力する増幅部とをそれぞれが含む複数の画素を有する撮像装置の駆動方法であって、前記複数の画素のうち第１のグループに属する画素については、それぞれのフレームの第１の露光期間の間に前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部で蓄積し、前記第１の露光期間の後に、前記第１の露光期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷を前記保持部から前記増幅部へと転送し、前記複数の画素のうち第２のグループに属する画素については、それぞれのフレームの第２の露光期間の第１の期間の間に、前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部に蓄積するとともに、前記保持部が保持している電荷を前記増幅部に転送し、前記第２の露光期間の第２の期間の間に、前記第１の期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷を前記保持部で保持するとともに、前記第２の期間の間に前記光電変換部で生じた電荷を前記光電変換部又は前記保持部で保持し、前記第２の露光期間の後に、前記第１の期間及び前記第２の期間の間に前記光電変換部で生じた前記電荷を前記保持部から前記増幅部へと転送する撮像装置の駆動方法が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１０】
このようにすることで、第１のグループの画素１２の第１の露光期間の終了時刻と第２のグループの画素１２の第３の露光期間の終了時刻とを一致させることができる。これにより、第１のグループの画素１２から出力される信号に基づく画像と第２のグループの画素１２から出力される信号に基づく画像とを合成する際の被写体の位置ずれを低減することができる。これにより、被写体の位置ずれが小さく、黒つぶれや白飛びのないワイドダイナミックレンジ画像を得ることができる。また、第１のグループの画素１２の信号の読み出しと第２のグループの画素１２の信号読み出しとを同じ期間に行うことで読み出し回路の走査回数を減らすことができるため、消費電力を低減することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５６】
また、上記第２及び第３実施形態では、第１の露光期間及び第３の露光期間の開始時刻を、オーバーフロートランジスタＭ６の駆動タイミングによって制御した。しかしながら、例えば静止画の撮像を行う場合、第１の露光期間及び第３の露光期間の開始時刻は、必ずしもオーバーフロートランジスタＭ６の駆動タイミングによって制御する必要はない。静止画の撮像を行う場合、前フレームの蓄積電荷は必ずしも保持部Ｃ１で保持しておく必要はないため、光電変換部Ｄ１の初期化を、保持部Ｃ１，Ｃ２を介してリセットトランジスタＭ３により行うことも可能である。