"第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングすることと;第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングすることと;前記第2のサンプルに対して関数に基づいて規定される可変重み付け係数を適用することと;前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成することと;を備える方法。前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成することとは、前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを次式に従って合成することとを備え、SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,j但し、SCOMBINEDは、i,jに位置する前記画素セルについて、SSHORTによって示された前記第1のサンプルと、SLONGによって示された第2のサンプルの合成を示し、nは、前記1回目と前記2回目との間の露光時間の差に依存するスカラ値を示し、Mi,jは前記可変重み付け係数を示す、請求項1に記載の方法。Mi,jの値は、0と1を含む0と1の間である、請求項2に記載の方法。前記2回目は、時間的に前記1回目の後である、請求項1に記載の方法。前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成することとは前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルをセンサ上で合成することを備える、請求項1に記載の方法。前記第1の画素セル信号と前記第2の画素セル信号は、相補型MOSCMOS画像センサと電荷結合素子CCD画像センサのうちの1つによって生成される、請求項1に記載の方法。第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングすること及び第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングすることとは、CCD画像センサ上の機械シャッターを開き、前記画像センサを露光することと;1回目に、前記露光に基づいて展開された第1のサンプルを記憶領域へ転送することと;前記記憶領域から前記第1のサンプルを読み出すことと;時間的に前記1回目の後である2回目に前記機械シャッターを閉じることと;第2のサンプルを前記記憶領域へ転送することと;前記記憶領域から前記第2のサンプルを読み出すことと;を備える、請求項6に記載の方法。第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングすること及び第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングすることとは、前記1回目が前記2回目と実質的に同時に終了するように、前記1回目と前記2回目を合わせることと、複数の偶数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について前記第1のサンプルを生成するため前記1回目に前記CMOS画像センサの前記複数の偶数番号のラインを露光すること及び複数の奇数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について前記第2のサンプルを生成するため前記2回目に前記CMOS画像センサの前記複数の奇数番号のラインを露光すること、前記複数の偶数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について前記第1のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、前記複数の奇数番号のラインの各々において前記複数の空間位置の各々についての前記第1のサンプルを生成することと、前記複数の奇数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について前記第2のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、前記複数の偶数番号のラインの各々において前記複数の空間位置の各々についての前記第2のサンプルを生成することと、を備える、請求項6に記載の方法。第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングすること及び第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングすることとは、画素セルをリセットし、前記画素セルを露光することと、1回目に、前記露光に基づいて展開された第1のサンプルをキャパシタへ転送することと、2回目に、前記露光に基づいて展開された第2のサンプルを読み出すことと、前記第2のサンプルが読み出された後で、前記第1のサンプルを読み出すことと、を備える、請求項6に記載の方法。複数の画素セルと、第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号を、前記複数の画素セルのうちの少なくとも1つから、サンプリングし、第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号を、前記複数のセルのうちの少なくとも1つから、サンプリングするコントローラと、を備える画像センサと;関数に基づいて規定される可変重み付け係数を前記第2のサンプルに適用し、前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成する、プロセッサと;を備えるシステム。前記プロセッサは、前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを次式に従って合成する、SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,j但し、SCOMBINEDは、i,jに位置する前記画素セルについて、SSHORTによって示された前記第1のサンプルとSLONGによって示された前記第2のサンプルの前記合成を示し、nは、前記1回目と前記2回目との間の露光時間の差に依存するスカラ値を示し、Mi,jは前記可変重み付け係数を示す、請求項10に記載のシステム。Mi,jの値は、0と1を含む0と1の間である、請求項11に記載のシステム。前記2回目は、時間的に前記1回目の後である、請求項10に記載のシステム。前記プロセッサは、前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルをセンサ上で合成する、請求項10に記載のシステム。前記第1の画素セル信号と前記第2の画素セル信号は、相補型MOSCMOS画像センサと電荷結合素子CCD画像センサのうちの1つによって生成される、請求項10に記載のシステム。前記コントローラは少なくとも、CCD画像センサ上の機械シャッターを開き、前記画像センサを露光することと;1回目に前記露光に基づいて展開された第1のサンプルを記憶領域へ転送することと;前記記憶領域から前記第1のサンプルを読み出すことと;時間的に前記1回目の後である2回目に前記機械シャッターを閉じることと;第2のサンプルを前記記憶領域へ転送することと;前記記憶領域から前記第2のサンプルを読み出すことと;によって、第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングし、第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングする、請求項15に記載のシステム。前記コントローラは少なくとも、前記1回目が前記2回目と実質的に同時に終了するように、前記1回目と前記2回目を合わせることと;複数の偶数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について前記第1のサンプルを生成するため前記1回目に前記CMOS画像センサの前記複数の偶数番号のラインを露光すること及び複数の奇数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について前記第2のサンプルを生成するため前記2回目に前記CMOS画像センサの前記複数の奇数番号のラインを露光することと;前記複数の偶数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について前記第1のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、前記複数の奇数番号のラインの各々において前記複数の空間位置の各々についての前記第1のサンプルを生成することと;前記複数の奇数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について前記第2のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、前記複数の偶数番号のラインの各々において前記複数の空間位置の各々についての前記第2のサンプルを生成することと;によって、第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングし、第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングする、請求項15に記載のシステム。前記コントローラは少なくとも、画素セルをリセットし、前記画素セルを露光することと;1回目に、前記露光に基づいて展開された第1のサンプルをキャパシタへ転送することと;2回目に、前記露光に基づいて展開された第2のサンプルを読み出すことと;前記第2のサンプルが読み出された後で、前記第1のサンプルを読み出すことと;によって、第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングし、第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングする、請求項15に記載のシステム。第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングするための手段と;第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングするための手段と;関数に基づいて規定される可変重み付け係数を前記第2のサンプルに適用するための手段と;前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成するための手段と;を備えるシステム。前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成するための手段とは、前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを次式に従って合成するための手段を含み、SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,j但し、SCOMBINEDは、i,jに位置する前記画素セルについて、SSHORTによって示された前記第1のサンプルとSLONGによって示された前記第2のサンプルとの合成を示し、nは、前記1回目と前記2回目との間の露光時間の差に依存するスカラ値を示し、Mi,jは前記可変重み付け係数を表す、請求項19に記載のシステム。Mi,jの値は、0と1を含む0と1の間である、請求項20に記載のシステム。前記2回目は、時間的に前記1回目の後である、請求項19に記載のシステム。前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成するための手段とは前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルをセンサ上で合成するための手段を備える、請求項19に記載のシステム。前記第1の画素セル信号と前記第2の画素セル信号は、相補型MOSCMOS画像センサと電荷結合素子CCD画像センサのうちの1つによって生成される、請求項19に記載のシステム。第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングするための手段と第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングするための手段は、CCD画像センサ上の機械シャッターを開き、前記画像センサを露光するための手段と;1回目に前記露光に基づいて展開された第1のサンプルを記憶領域へ転送するための手段と;前記記憶領域から前記第1のサンプルを読み出すための手段と;時間的に1回目の後である2回目に前記機械シャッターを閉じるための手段と、第2のサンプルを前記記憶領域へ転送するための手段と;前記記憶領域から前記第2のサンプルを読み出すための手段と;を備える、請求項24に記載のシステム。第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングするための手段と第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングするための手段は、前記1回目が前記2回目と実質的に同時に終了するように、前記1回目と前記2回目を合わせるための手段と、複数の偶数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について前記第1のサンプルを生成するため前記1回目に前記CMOS画像センサの前記複数の偶数番号のラインを露光し、複数の奇数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について前記第2のサンプルを生成するため前記2回目に前記CMOS画像センサの前記複数の奇数番号のラインを露光するための手段と、前記複数の偶数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について前記第1のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、前記複数の奇数番号のラインの各々において前記複数の空間ロケーションの各々についての前記第1のサンプルを生成するための手段と、前記複数の奇数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について前記第2のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、前記複数の偶数番号のラインの各々において前記複数の空間位置の各々についての前記第2のサンプルを生成するための手段と、を備える、請求項24に記載のシステム。第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングするための手段と第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングするための手段は、画素セルをリセットし、前記画素セルを露光するための手段と、1回目に、前記露光に基づいて展開された第1のサンプルをキャパシタへ転送するための手段と、2回目に、前記露光に基づいて展開された第2のサンプルを読み出すための手段と、前記第2のサンプルが読み出された後で、前記第1のサンプルを読み出すための手段と、を備える、請求項24に記載のシステム。1つ以上のプロセッサによって実行されるとき、前記1つ以上のプロセッサに、第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングすることと;第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングすることと;関数に基づいて規定される可変重み付け係数を前記第2のサンプルに適用することと;前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成することと;を実行させる命令を備えるコンピュータ可読媒体。前記1つ以上のプロセッサに、前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成することを実行させる命令は、前記1つ以上のプロセッサに、前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを次式に従って合成することを実行させる命令を備え、SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,j但し、SCOMBINEDは、i,jに位置する前記画素セルについて、SSHORTによって示された第1のサンプルと、SLONGによって示された第2のサンプルの合成を示し、nは、前記1回目と前記2回目との間の露光時間の差に依存するスカラ値を示し、Mi,jは、前記可変重み付け係数を示す、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。Mi,jの値は、0と1を含む0と1の間である、請求項29に記載のコンピュータ可読媒体。前記2回目は、時間的に前記1回目の後である、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。前記1つ以上のプロセッサに、前記第1のサンプルと前記重み付けられた第2のサンプルを合成することを実行させる命令は、前記1つ以上のプロセッサに、センサ上で前記第1のサンプルと重み付けられた前記第2のサンプルを合成することを実行させる命令を備える、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。前記第1の画素セル信号と前記第2の画素セル信号は、相補型MOSCMOS画像センサと電荷結合素子CCD画像センサのうちの1つによって生成される、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。前記1つ以上のプロセッサに、第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングすること及び第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングすることを実行させる命令は、前記1つ以上のプロセッサに、CCD画像センサ上の機械シャッターを開き、前記画像センサを露光することと;1回目に前記露光に基づいて展開された第1のサンプルを記憶領域へ転送することと;前記記憶領域から前記第1のサンプルを読み出すことと;時間的に1回目の後である2回目に前記機械シャッターを閉じることと;第2のサンプルを前記記憶領域へ転送することと;前記記憶領域から前記第2のサンプルを読み出すことと;を実行させる命令を備える、請求項33に記載のコンピュータ可読媒体。前記1つ以上のプロセッサに、第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングすること及び第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングすることを実行させる命令は、前記1つ以上のプロセッサに、前記1回目が前記2回目と実質的に同時に終了するように、前記1回目と前記2回目を合わせることと、複数の偶数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について前記第1のサンプルを生成するため前記1回目に前記CMOS画像センサの前記複数の偶数番号のラインを露光し、複数の奇数番号のラインの各々において複数の空間ロケーションの各々について前記第2のサンプルを生成するため前記2回目に前記CMOS画像センサの前記複数の奇数番号のラインを露光することと、前記複数の偶数番号のラインの各々における前記複数の空間位置の各々について前記第1のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、前記複数の奇数番号のラインの各々において前記複数の空間位置の各々についての前記第1のサンプルを生成することと、前記複数の奇数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について前記第2のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、前記複数の偶数番号のラインの各々において前記複数の空間位置の各々についての前記第2のサンプルを生成することと、を実行させる命令を備える、請求項34に記載のコンピュータ可読媒体。前記1つ以上のプロセッサに、第1のサンプルを生成するため1回目に第1の画素セル信号をサンプリングすること及び第2のサンプルを生成するため2回目に第2の画素セル信号をサンプリングすることを実行させる命令は、前記1つ以上のプロセッサに、画素セルをリセットし、前記画素セルを露光することと、1回目に、前記露光に基づいて展開された第1のサンプルをキャパシタへ転送することと、2回目に、前記露光に基づいて展開された第2のサンプルを読み出すことと、前記第2のサンプルが読み出された後で、前記第1のサンプルを読み出すことと、を実行させる命令を備える、請求項34に記載のコンピュータ可読媒体。本開示は、サンプルを別のサンプルと合成する前にサンプルに可変重み付け係数を適用することによる高ダイナミックレンジHDR画像例えば、静止画像とビデオ画像を生成するための技法について説明している。HDR画像は、ダイナミックレンジを有する画像例えば、画像内の最低強度の光源レベルに対する最高強度光源レベルの比を指し、標準画像技法によって生成された画像のものよりも大きい。一例のHDR画像技法は、露光時間のいずれかから生成された画像のものよりも大きいダイナミックレンジで組合された画像を生成するため、異なる露光時間で撮影された画像を合成る。本開示は、HDR画像を生成するために画像を合成る前に、異なる露光時間で撮影される画像のうちの1つに可変重み付け係数を適用する技法を提供する。図1は、本開示の技法を実施するために使用されうる、例示的な画像素子画素セルの概略図である。図1では、例示的な画素セル10は、感光性半導体12、スイッチ14、16及び18、キャパシタ20、トランジスタ22、24を備える。スイッチ14、16及び18は、例えばトランジスタである場合がある。キャパシタンスは、等価キャパシタ28点線で図示されているによって示されるように、感光性半導体12と関連づけられる。感光性半導体12のカソードは、スイッチ14を通じて電圧ソースVDDに接続され、感光性半導体12のアノードは、基準電圧Vssに接続され、そしてそれは、グラウンドまたは電圧ソースVDDより小さい他の電位でありうる。したがって、感光性半導体12は、ノード30におけるそのカソードがそのアノードよりも高い電位にあるので、逆バイアスをかけられる。トランジスタ22のゲートは、スイッチ16を通じて感光性半導体12のカソードに接続される。トランジスタ22のゲートはまた、スイッチ18を通じてキャパシタ20に接続される。トランジスタ22のドレインは、電圧ソースVDDに対する接続子であり、トランジスタ22のソースは、トランジスタ24のドレインに接続される。トランジスタ24のゲート26は、以下に詳述されるように、行選択ドライバ回路に接続される。トランジスタ24のソースは画素セル出力ライン32への接続子である。トランジスタ22及び24は、それらのそれぞれのバルクが取り付けられていない、エンハンスメントモードの金属酸化膜半導体電界効果トランジスタMOSFETsとして図示されているが、多数の他の構成が可能であるということに留意されるべきである。さらに、トランジスタ22及び24は、n-MOSタイプトランジスタとして下記で説明されているが、他の例の構成では、トランジスタ22及び24は、p-MOSタイプトランジスタでありうる。感光性半導体12、例えば光ダイオードは、入射光の光子を電荷に変換するデバイスである。感光性半導体12が露光される時間期間、すなわち積分時間の間入射光からの光子は、感光性半導体が感光性半導体の領域内で電荷粒子を生成させる。生成された電荷粒子の量は、入射光の量に比例する。光強度が増加すると、生成される電荷粒子の量が増加する。感光性半導体は、入射光の量が増大するときに、電荷粒子の量がもはや増大することができない場合には飽和になることがある。いったん感光性半導体が飽和になると、それはもはや入射光の量の正確な指標でないということが理解されるべきである。そのため、飽和された感光性半導体は、値の情報をほとんど有していない。上述されるように、また、図1の参照番号28で図示されているように、感光性半導体12例えば、光ダイオードは等価キャパシタを有する。露光する前に、画素セル10は、初期電圧にリセットされうる。具体的には、感光性半導体12とその等価キャパシタ28は、例えば、VDDの初期電圧にリセットされうる。図1で図示された例では、リセットスイッチ14は図1の画素セル10をリセットするために閉成されることがある。リセットスイッチ14が閉成されると、ノード30及び、特に、感光性半導体12とその等価キャパシタ28に電源電圧VDDが接続される。図1は供給電圧VDDにリセットされている画素セル10を示しているが、他の例では、画素セル10は、画素セル10のための専用リセット電圧として作用する供給電圧VDDと同様のまたは異なる、第2の電圧を含めうる。リセットスイッチ14が閉成されると、感光性半導体12から電荷が放出され、等価キャパシタ28が既知の電圧VDDに充電される。さらに、スイッチ16及び18は、リセット時に閉成され、キャパシタ20を既知の電圧VDDに充電させることができる。画素セル10がリセットされた後で、リセットスイッチ14とスイッチ16及び18は開成され、感光性半導体12は、露光時に、光子を電荷に変換し始める。露光するとき、すなわちその積分時間の初めに、感光性半導体12は、電荷粒子を生成し始める。感光性半導体12が逆バイアスをかけられているので、光電流は、感光性半導体12のカソードからアノードへと流れ始めるであろう。光電流は入射光の量に比例する。光強度が増加すると、感光性半導体12によって生成された電荷粒子の量が増加し、それによって、光電流が増加する。光電流は等価キャパシタ28を放電し始める。画素セル10は、1回目に例えば、短い露光時間に第1の画素セル信号をサンプリングし、2回目に例えば、長い露光時間に第2の画素セル信号をサンプリングするために使用されうる。短い露光時間例えば、TSHORT後に、画素セル10は、スイッチ16及び18を閉じることによって感光性半導体12から第1の信号をサンプリングしうる。コントローラ例えば、図3のコントローラ54は、感光性半導体12、また具体的にはその等価キャパシタからキャパシタ20へと短い露光時間電荷を転送するためにスイッチ16及び18を閉じる。感光性半導体12からキャパシタ20への電荷の転送を完了するのに十分な時間の後で、コントローラ例えば、図3のコントローラ54は、スイッチ16及び18を開成するので、時間TSHORT中に感光性半導体12に対する入射光の量を表す電圧を、キャパシタ20を介して獲得する。このように、キャパシタ20は短い露光時間サンプルを収集する。その間に、光は感光性半導体12を照射し続ける。入射光は、感光性半導体12中の電荷粒子を生成し続け、それによって、さらに等価キャパシタ28を放電する。長い露光時間の後で、例えばTLONGTLONG>TSHORTである、長い露光時間サンプルは、等価キャパシタ28上に残っている電圧で表される。この時点で、長い露光時間サンプルは、スイッチ16を閉じることによって、また、トランジスタ24のゲート26に行選択信号を適用することによって以下に詳述されている読み出されうる。コントローラ例えば、図3のコントローラ54は、スイッチ16を閉じ、トランジスタ24のゲート26に行選択信号を適用して、トランジスタ22と24をオンにする。長い露光時間サンプルを表す電圧は、トランジスタ22及び24を通じてライン32を介して、画素セル10、また、具体的には等価キャパシタ28から読み出される。長い露光時間サンプルが読み出された後で、キャパシタ20に格納された短い露光時間サンプルが読み出されうる。短い露光時間サンプルはスイッチ16を開き、スイッチ18を閉じ、そしてトランジスタ24のゲート26に行選択信号を適用することによって読み出されうる。スイッチ18を閉じ、トランジスタ24のゲート26に行選択信号を適用することはトランジスタ22及び24をオンにする。短い露光時間サンプルを表すキャパシタ30上で格納された電圧は、ライン32を介して画素セルから読み出される。読み出される電圧は、キャパシタ30にわたる電圧からトランジスタ22及び24のしきい電圧を引いたものとほぼ等しい。ある実施例えば、相補型MOSCMOS画像センサを使用する実施では、相関二重サンプリングを実行することが望ましいことがある。いくつかのタイプの雑音例えば、固定パターン雑音FPNは相関二重サンプリングを使用することにより低減または除去されうる。すなわち、アレイ全体の感光性半導体が同一ではないので、相関二重サンプリングは、アレイにおける感光性半導体にわたる非均一性を縮小または除去するために使用されうる。画像センサ上のコントローラ例えば、図3のコントローラ54は、スイッチ14を閉じることによって相関二重サンプリングを実行し、それによって、画素セル10を基準電圧VDDにリセットし、画素セルがリセットされた後で画素セルの出力レベルをサンプリングする。すなわち、画素セル値が読み出された後で、コントローラは、画素セル例えば、画素セル10のリセット値を、リセットし、サンプリングし、読み出す。そのあとで、コントローラは、信号のより正確な表示を提供するために、信号サンプルの値から画素セルのリセット値を差し引くことがある。本開示の技法によれば、短い露光時間サンプルと長い露光時間サンプルは、長い露光時間サンプルに可変重み付け係数を適用した後でプロセッサによって合成されうる。長い露光時間サンプルの値において、関数によって規定される可変重み付け係数を適用することによって、2つの異なる露光時間によって供給されるダイナミックレンジが改善されうる。具体的には、画素セルが長い露光時間の後で飽和される場合には、長い露光時間サンプルの寄与度は、短い露光時間サンプルと長い露光時間サンプルとの合成の間に重み付け係数によって縮小または除去されうる。上述されるように、感光性半導体が飽和になる場合には、もはや入射光の量についての正確な指標ではない。そのため、飽和された感光性半導体は、値の情報をほとんど有していない。しかしながら、短い露光時間中に、画素セルは飽和しない可能性がある。したがって、短い露光時間サンプルは、飽和された、または、露出過度の、長い露光時間サンプルよりもより有益な情報を有する可能性がある。長い露光時間サンプルと短い露光時間サンプルとの合成中に長い露光時間サンプルの寄与度を縮小または除去するために、下記の合成方法が使用されうる。1Mi,j=CSLONGi,j2SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTiHi,jjVi,j1-Mi,j但し、SCOMBINEDとは、i,jに位置する画素セルに対する短い露光時間サンプルSSHORTi,j及び長い露光時間サンプルSLONGi,jの合成である。Cは、値1で始まり、長い露光時間サンプルSLONGi,jが飽和になるとき値0に減少する合成カーブであり、Mi,jは、Cによって重み付けられた長い露光時間サンプルSLONGi,jのスカラ値であり、nは、短い露光時間TSHORTと長い露光時間TLONGとの間の露光時間の差に依存し、また、TLONG/TSHORTに等しいスカラ値であり、Hi,jとVi,jは、それぞれ、2つの露光が連続的に行なわれる実施においてカメラの動き及び/又は被写体の動きについて補償するのに必要でありうる、水平アライメント変数と垂直アライメント変数である。2つの露光が一連というより連続的に行なわれる例示的な実施では、Hi,j及びVi,jは、0に等しく、上記式2は下記に低減されうる。3SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,j上述されるように、式2と3の長い露光時間サンプルSLONGi,jはスカラ値nによって変更されうる。スカラ値nは、短い露光時間と長い露光時間との比を含んでもよい。スカラ値nは、2つのサンプルを共通のベースにもたらすことによって長い露光時間サンプルSLONGi,j及び短い露光時間サンプルSSHORTi,jを正規化するために使用されうる。言い換えれば、式2及び3によって説明される合成方法は、被写体がそれらの合成の前に両方の画像において同じレベルで表れるように、値nを調整する。例えば、シーンのフレームの1/2は、ルミナンス値100luxを有し、残り1/2は、ルミナンス値1000luxを有すると仮定する。フレームは、10:1のルミナンス比を有する。さらに、SSHORTはフレームの100ルックス部分に対応し、SLONGはフレームの100ルックス部分に対応し、長い露光時間TLONGは1秒に等しく、そして、短い露光時間TSHORTは0.1秒と等しいと仮定する。2つの異なる露光時間サンプルを合成るために、短い露光時間サンプル1000luxは、長い露光時間サンプル100luxに下方スケーリングされなくてはならない。プロセッサ例えば、図3のプロセッサ76は、露光時間差を説明するために、短い露光時間サンプルSSHORTを露光時間の比例えば、TLONG/TSHORTで乗算し、短い露光時間サンプルを正規化しうる。飽和に加え、画素セルの雑音レベル、すなわち入射光なしで画素セルによって生成された低レベル信号は、ダイナミックレンジを減らすことにおける係数である。雑音レベルを考慮すると、短い露光時間サンプルSSHORTi,j及び長い露光時間サンプルSLONGi,jは、信号対雑音SNRの効率のよい方式で合成されうる。すなわち、サンプルが画素セル自体のSNRより下の値を有する場合には、サンプルは廃棄されうる。図2は、本開示の技法による、合成方法で使用されうる合成カーブ、すなわちCの例示的なグラフである。図2で図示されたグラフのx軸は、長い露光時間の後、画素セルアレイ上で空間位置i,jに配置された画素セルのルーマ値を表す。図2で図示されたグラフのy軸は、40で一般的に図示された、合成カーブCによって規定されるようなSLONGi,jの、重み付けられたMi,jを表す。i,jで配置された画素セルが長い露光時間の間露光されない場合には、SLONGi,jの値は0である。i,jで配置された画素が長い露光時間の後で飽和される場合には、SLONGi,jの値は最大である例えば、8ビットによる実施の場合255。図2でわかるように、SLONGi,jの値が増加すると、Mi,jの値は、約210のSLONGi,j値まで、値1でとどまる。合成カーブCは、重み付けられた値Mi,jが、約230のSLONGi,j値において、0の値に達するまで、約210のSLONGi,j値と約230のSLONGi,j値との間で劇的に減少しはじめる。約210のSLONGi,j値と約230のSLONGi,j値との間で、重み付けられた値Mi,jは、0と1との間の値でありうる。例えば、約220のSLONGi,j値においては、重み付けられたMi,jは約0.5である。一例として、i,jで配置された画素セルが飽和される場合には、SLONGi,j=2558ビットによる実施の場合及びMi,j=CSLONGi,j=C255=0である。式3を参照すると、SCOMBINEDi,j=nSLONGi,j0SSHORTi,j1=SSHORTi,jである。したがって、上述された合成方法を使用して、飽和されたサンプルSLONGi,jの寄与度は、合成された値SCOMBINEDi,jから完全に除去されうる。式2と3で見られるように、合成された結果SCOMBINEDi,jは、SLONGi,jの飽和レベルに基づいて重み付けられる。i,jで配置された画素セルが長い露光時間の後で完全に飽和される場合には、Mi,j=0であり、SLONGi,jは、合成された結果SCOMBINEDi,jに対して影響を及ぼさない。上述されるように、飽和された画素セルは、値について情報をあまり有しておらず、2つの異なる露光時間サンプル、すなわちSSHORTi,j及びSLONGi,jによって供給されたダイナミックレンジの増加の利点を十分に生かすために、合成された結果SCOMBINEDi,jから取り除かれうる。i,jで配置された画素セルが長い露光時間の後で飽和に近くない場合例えば、SLONGi,jは図2では約200未満である、Mi,j=1であり、長い露光時間サンプルSLONGi,jのみが影響を有する。図2の40で図示される例示的な合成カーブCは、3つのセグメント42、44、及び46を含む。他の例では、合成カーブCは、より多くの、またはより少数のセグメントを有しうる。図2で見られるように、合成カーブCは、長い露光時間サンプルSLONGi,jの値が増加すると減衰関数と一般的にはみなされうる。他の例では、合成カーブCは、急激に減衰しないかもしれない。Mi,j=1である場合のセグメント42とMi,j=0である場合のセグメント46に対応する2つの極端な条件が上述されている。これらの2つの極端な例では、それぞれSLONGi,jまたはSSHORTi,jの寄与度は、合成された値SCOMBINEDi,jから完全に除去される。しかしながら、長い露光時間サンプルSLONGi,jの値は、セグメント44に対応する場合には、0<Mi,j<1である。したがって、合成された値SCOMBINEDi,jは、長い露光時間サンプルSLONGi,jと短い露光時間サンプルSSHORTi,jの両方の寄与度を含むであろう。図2で見られるように、長い露光時間サンプルSLONGi,jの値が増加すると、重み付けられた値Mi,jは減少し、式2と3にしたがって、合成された値SCOMBINEDi,jに対する長い露光時間サンプルSLONGi,jの寄与度が減少する。図2で図示されるような関数Cのような本開示で説明された合成方法において可変重み付け関数を使用することによって、センサのダイナミックレンジは、可変及びプログラマブルにされることができる。各画素セルは、その特定の画素セルについて長い露光時間サンプル値SLONGi,jの値にしたがって変動する異なる重み付けられた値Mi,jを有しうる。センサを構築するために使用されるキャパシタの値に基づいてセンサのダイナミックレンジが固定される他のイメージセンサとは異なり、本開示の技法を使用して、ダイナミックレンジは、例えば特定のシーン毎に、適応可能である。例えば、特定のシーンについて4つのf絞りf絞りとはデジタルカメラのダイナミックレンジの測定単位であるを有するようにデジタルカメラを設定するのに望ましいことがある。露光時間は4つのF絞りを提供するために調節され、2つの露光時間からの2つのサンプルが合成されうる。上述されるように、多数の合成カーブは、異なる露光時間の画像を合成するために使用されうる。そのため、本開示は、図2で図示された合成カーブに、または、上述された説明に限定されない。一例では、合成カーブは、下記の3つのガイドラインのうちの1つ以上にしたがって生成されうる。第1に、合成カーブは画像レベル依存でありうる。2つの画像のうちのいずれかは、比較できる結果と共に使用されるが、2つのカーブは異なるであろう。第2に、合成カーブは、より多くの雑音のある画像よりも雑音の少ない画像を重く重みづけることがある。例えば、長い露光時間サンプルSLONG短い露光時間サンプルSSHORTi,jよりも雑音の少ない可能性があるは、SSHORTよりも重く重み付けられることがある。しかしながら、いくつかの例では、が、他の画像よりもより重く重い付けられた一つの画像よりもむしろ等しい利得の組合わせが使用されてもよくい。第3に、合成カーブは、単調に減少していてもよい。画像雑音統計についてどの程度予め知られているかに基づいて上記のガイドラインを満たすいくつかの合成方法がある。第1の例示的な方法では、カーブが0または1のいずれかである選択合成が使用されうる。長い露光画像レベルが飽和に近くない場合、長い露光時間画像が全体に使用されうる、また、長い露光画像が飽和に近い場合、短い露光時間画像が全体に使用されうる、という推測がある。第2の例示的な合成方法では、画像レベルに基づいて雑音統計をモデル化し、最大比の合成を使用するために予備知識が使用されうる、なお、各画像は、その雑音レベルに反比例して拡大縮小される。このような例では、1から0までの遷移がより段階的になされる第1の例示的な方法の強化されたバージョンが使用されうる。1つの合成カーブCLは、次式を使用して生成されうる。Lは、SLONGi,j、例えば、RGB/2,maxR,G,BなどのようなR、G、B成分の合成と関連づけられ、8ビットによる実施では0-255の値を有するルーマ値である。なお、Tは、合成カーブの遷移点を制御するルーマ値例えば、図2で図示される例示的なカーブではT=220の範囲におけるしきい値であり、但し、Δは、合成カーブの遷移範囲を制御する範囲L内の範囲であり例えば、図2で図示される例示的なカーブではΔ=30、Kは、合成カーブの遷移領域の傾きを制御する数字である例えば、図2で図示される例示的なカーブではK=10。特定のシーンが最小ダイナミックレンジを必要とする可能性があるということに留意されるべきである。本開示の技法を使用して、画像センサのダイナミックレンジは、センサの雑音特性を改善するために縮小されうる。露光時間がほぼ同等な、即ち、TLONGがTSHORTとほぼ同等である2つのサンプルを収集及び合成することは、雑音を低減する。合成されるとき、雑音は、2つのサンプル間で平均化されることができ、したがって、著しく低減されうる。図3は、本開示の技法を実施するために使用されうる、例示的な画像センサのブロック図である。図3の画像センサ50は、相補型MOSCMOS画像センサではあるが、本開示で説明されている信号合成技法は、例えば電荷結合素子CCD画像センサを含む他の画像センサにも適用可能である。図3で見られるように、画像センサ50は多数の画素セル10を備える画素セルアレイ52を含む。図3で図示されるように、画素セルアレイ52は、画素セル10のM行及びN列で配置されうる。画素セルアレイ52の各画素セル10は、行及び列アドレスによって指定されうる。例えば、画素セルアレイ行M、列Nの左隅下に配置された画素セルにアクセスするために、コントローラ54は、行アドレス復号器56に、所望の画素セルの行のデジタルアドレス例えば、行Mを供給する。行アドレス復号器56は受信した行アドレスを復号し、行Mに電圧を適用するために行ドライバ58に行選択信号を出力し、それによって、例えば図1のトランジスタ24のゲート26で電圧を適用することによって、行Mで各画素セル10を選択する。コントローラ54はまた、列アドレス復号器60に所望画素セルの列例えば、列Nのデジタルアドレスを供給する。列アドレス復号器60は受信した列アドレスを復号し、列ドライバ62に列選択信号を出力して、列Nに電圧を適用し、それによって、列Nにおいて各画素セル10を選択する。この方法で、行M、列Nの画素セル10が選択され、その電圧が読み出される。コントローラ54は、1以上のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサDSP、特定用途向け集積回路ASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイFPGA、ディスクリート論理または、本開示で記載された機能の実行を促進するためにコンピュータコードを処理するのに適切な他のプロセッサの配置を含めうる。コントローラ54によって読み出されると、例えば行M、列Nにおける画素セル10の電圧は、サンプルアンドホールドS/H回路70によってサンプリングされホールドされる。黒レベル補償、雑音低減例えば、一時的な雑音及びFPN、及び増幅のような処理が処理回路72によりアナログ信号上で実行される。アナログ信号が、処理回路72を介して、黒レベル補償され、雑音が低減され、増幅された後で、画素セル10からのアナログ信号は、アナログ/デジタル変換器ADC74を介してデジタル値に量子化される。デジタル値は、その後で、プロセッサ76に入力される。プロセッサ76は、画素セル毎に、上記式1-3を特に参照して、本開示で説明される技法にしたがって、短い露光時間サンプルSSHORTと長い露光時間サンプルSLONGを合成する。いくつかの例では、プロセッサ76は、本開示で説明された機能を実行するために命令を実行しうる。命令は、メモリ78に格納されうる。プロセッサ76は、1以上のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサDSP、特定用途向け集積回路ASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイFPGA、ディスクリート論理または、本開示で記載された機能の実行を促進するためにコンピュータコードを処理するのに適切な他のプロセッサの配置を含めうる。メモリ78に格納された実行可能な命令は、ランダムアクセスメモリRAM、シンクロナス動的ランダムアクセスメモリSDRAM、読み出し専用メモリROM、不揮発性ランダムアクセスメモリNVRAM、電子的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリEEPROM、FLASHメモリ、磁気または光学データストレージ媒体、及び同様なもののようなコンピュータ可読媒体で符号化されたコンピュータ可読命令を備えうる。上記の例に続き、プロセッサ76は、行M、列Nで画素セル10のデジタル化された画素セル値を受信する。具体的には、プロセッサ76は、画素セルm,nから、長い露光時間サンプルSLONGm,nのデジタル値と、短い露光時間サンプルSSHORTm,nのデジタル値を受信する。本開示の技法によれば、プロセッサ76は、画素セルm,nからの、長い露光時間サンプルSLONGm,nと短い露光時間サンプルSSHORTm,nのためのデジタル値を合成する。プロセッサ76は、長い露光時間サンプルSLONGm,nについて可変重み付け係数Mm,nを計算し、取得し、そうでない場合には、獲得する。なお、Mm,nは、SLONGm,nにおいてCを評価すること、すなわちCSLONGm,nを評価することによって決定される。一例では、合成カーブCは1つ以上の方程式によって規定されうる。合成カーブCを規定する各式は、例えば、所望のダイナミックレンジ、例えばf絞り値に依存しうる。例えば、ユーザは、所望のダイナミックレンジを達成するためにあるf絞り値を選択した可能性がある、そしてそれは、メモリ78から検索されうる特定の合成カーブCに対応する。長い露光時間サンプルSLONGm,nの受信したデジタル値を使用して、プロセッサ76は、SLONGm,nの値で、所望のダイナミックレンジについて、例えばメモリ78から取り出された、合成カーブCを規定する特定の式を評価することによって、可変重み付け係数Mm,nの値を決定しうる。例えば、画素セル10は長い露光時間サンプルSLONGm,nで飽和されたと仮定する。実施においてのビット数に関わらず、図2で図示される合成カーブはプロセッサ76によって使用される場合には、結果として生じる可変重み付け係数Mm,nはゼロである。プロセッサ76は、本開示で説明された技法にしたがって可変重み付け係数Mm,nを決定すると、上記の式2-3にしたがって可変重み付け係数Mm,nを適用した後で、短い露光時間サンプルSSHORTm,nと長い露光時間サンプルSLONGm,nを合成しうる。例えば、露光は、一連というよりは連続的に行なわれると仮定し、式3は以下のように使用されうる:SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,j。この場合も先と同様に、画素セル10が長い露光時間サンプルSLONGm,nで飽和になるので、長い露光時間サンプルSLONGm,nで、合成カーブCを規定する式、または、合成カーブCを評価することによって決定されるように、可変重み付け係数Mm,nは0である。したがって、SCOMBINEDm,n=SLONGm,n0nSSHORTm,n1=nSSHORTm,nである。言い換えれば、画素セルが飽和される場合には、合成された値SCOMBINEDは単に、2つの露光時間TLONG/TSHORTの比によって調整された、短い露光時間サンプルSSHORTの値である。別の例として、画素セル10は長い露光時間サンプルSLONGm,nで飽和にならず、代わりに長い露光時間サンプルSLONGm,nが値10を有したと仮定する。図2で図示された合成カーブがプロセッサ76によって使用される場合には、SLONGm,nの値10が合成カーブCのセグメント42に対応するという事実に見られるように、結果として生じる可変重み付け係数Mm,nは1である。プロセッサ76は、可変重み付け係数Mm,nを決定すると、可変重み付け係数Mm,nを適用した後で、短い露光時間サンプルSSHORTm,nと長い露光時間サンプルSLONGm,nを合成する。露光は、一連というよりは連続的に行なわれると再び仮定し、式3は以下のように使用されうる:SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,j。長い露光時間サンプルSLONGm,nで、合成カーブCを規定する式、または、合成カーブCを評価することによって決定されるように、可変重み付け係数Mm,nは値1を有する。したがってSCOMBINEDm,n=SLONGm,n1nSSHORTi,j0である。言い換えれば、合成された値SCOMBINEDは、長い露光時間サンプルSLONGの値であり、そしてそれは、短い露光時間サンプルSSHORTi,jよりも少ない雑音を有する可能性がある。別の例として、画素セル10は長い露光時間サンプルSLONGm,nで飽和されず、代わりに、長い露光時間サンプルSLONGm,nは、8ビットによる実施に対して、ルーマ値220を有していると仮定する。図2で図示された合成カーブはプロセッサ76によって使用される場合には、SLONGm,nに対するルーマ値220が0.5の可変重み付け係数M8m,nでセグメント44において合成カーブに交差しているという事実によってわかるように可変重み付け係数Mm,nは値0.5である。プロセッサ76は、可変重み付け係数Mm,nを決定すると、可変重み付け係数Mm,nを適用した後で、短い露光時間サンプルSSHORTm,nと長い露光時間サンプルSLONGm,nを合成する。露光は、一連というよりは連続的に行なわれると再び仮定し、式3は以下のように使用されうる:SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,j。長い露光時間サンプルSLONGm,nで、合成カーブCを規定する式、または、合成カーブCを評価することによって決定されるように、可変重み付け係数Mm,nは0.5である。したがってSCOMBINEDm,n=SLONGm,n0.5nSSHORTi,j0.5である。言い換えれば、合成された値SCOMBINEDは真に、長い露光時間サンプルと短い露光時間サンプルの両方の合成である、なぜならば、両方のサンプルの部分は、合成された値SCOMBINEDを計算するために使用されているからである。他の例示的な実施では、各合成カーブCは、1つ以上のルックアップテーブルの形式で、メモリ例えば、メモリ78に格納される。そのような実施では、プロセッサ76は、メモリ78に格納された特定の合成カーブCに対応する特定のルックアップテーブルにアクセスし、そして、SLONGi,jの所与の値について、可変重み付け係数Mi,jの値を取り出す。図4は、本開示の技法を実施するために使用されうる、別の画像センサのブロック図である。図4で図示された例示的な画像センサ100のいくつかの態様は、図3で図示された画像センサに類似しており、再度詳述しない。図3とは対照的に、図4は2つのADC74A、74Bを図示する。簡潔に、図3のADC74は74Aと74Bとして図4において表わされる。ADC74Aは、短い露光時間サンプルSSHORTi,jを変換するための専用ADCであり、ADC74Bは、長い露光時間サンプルSLONGi,jを変換するための専用ADCである。それぞれ、ADC76A及びADC76Bによって、短い露光時間サンプルSSHORTi,jと長い露光時間サンプルSLONGi,jの変換にしたがって、ADC74A及びADC74Bの出力はプロセッサ76へと入力される。変換されたサンプルを受信すると、プロセッサ76は、式1-式3を特に参照して、上述された技法にしたがってサンプルを合成する。図4で図示されるように、2つのADCを使用する例示的な画像センサ構成は、本開示の技法を実施するのに有用である、なぜならば、上記で詳述されているように、2つのサンプル、すなわち短い露光時間サンプルSSHORTi,jと長い露光時間サンプルSLONGi,jは、画素セル毎に読み出される。並列ADC一方は短い露光時間サンプルを変換するためのもの、他方は長い露光時間サンプルを変換するためのものを伴う画像センサ構成は、各画素セルについての短い露光時間サンプルと長い露光時間サンプルが同時に実質的に変換されることを許容することによってスループットを改良しうる。図4の例示的な画像センサ構成が図3で図示される画像センサ構成と比較してさらなる回路を必要としうるが、このようなさらなる回路は、ある実施例えば、CMOSバックサイドイルミネーション構成では、画素セルの光補足表面エリアと干渉することなく画素セルの背後に追加されうる。言い換えれば、さらなる回路は、画素セルの充満係数、すなわち画素セルのエリアに対する感光性半導体のエリアを減らさないであろう。図5は、本開示の技法を実施するために使用されうる、別の画像センサのブロック図である。図5で図示された例示的な画像センサ120のいくつかの態様は、図3で図示された画像センサに類似しており、再度詳述しない。図5の画像センサは、1つは方は短い露光時間サンプルSSHORTi,jを変換するため、他方は、長い露光時間サンプルSLONGi,jを変換するための2つのADCが、並列に使用され、これが、プロセッサ76に対するスループットを改良しうる、という点で図4の画像センサと類似している。並列ADC74A及び74Bに加えて、図5で図示された例示的な構成は、並列サンプル及びホールド回路70A及び70Bと、並列黒レベル補償、雑音低減、及び増幅回路72A及び72B、をさらに含み、そしてそれは、いくつかの例では、プロセッサ76に対する信号スループットをさらに改善しうる。図5で図示された構成は、82で一般的に示された回路を通じて処理するため短い露光時間サンプルSSHORTi,jを命令するための、及び、84で一般的に示された回路を通じて処理するため長い露光時間サンプルSLONGi,jを命令するための、スイッチ80を含む。それぞれ、ADC74A及びADC74Bによって、短い露光時間サンプルSSHORTi,jと長い露光時間サンプルSLONGi,jの変換にしたがって、ADC74A及びADC74Bの出力はプロセッサ76へと入力される。変換されたサンプルを受信すると、プロセッサ76は、式1-式3を特に参照して、上述された技法にしたがってサンプルを合成する。簡略のため、本開示の技法は、短い露光時間サンプルSSHORTi,j及び長い露光時間サンプルSLONGi,jの2つのサンプルのみを合成することについて上述されているということに留意されるべきである。しかしながら、本開示の技法は、それほど限定されていない。むしろ、本開示で説明されている合成方法は、異なる露光時間から、2つより多いサンプル例えば、5つを合成するために使用されうる。例えば、非常に明るい被写体例えば、太陽の写真を撮影するために、ワイドダイナミックレンジが必要とされるであろう。このため、そのダイナミックレンジを達成するために2つより多い画像が必要であることがある。そのためには、複数のサンプルが集められ、上述された可変重み付け技法を使用して合成されうる。本開示全体で記載された合成方法は、HDR画像を生成するために様々な画像技法を使用して実施されうる。1つの例示的な技法では、画素セルアレイ例えば、図3の画素セルアレイ52の偶数番号のラインは、第1の露光時間例えば、時間=t/2について露光され、画素セルアレイの奇数番号のラインは、第1の露光時間例えば、時間=2tとは異なる第2の露光時間で露光されうる。2つの異なる露光時間は、同じ時に例えば、実質的に同時に、終了するように調整できる。その場合には、2つの露光時間は、2つの垂直にダウンサンプリングされた画像である画像を生成するために合成されうる。上の例に続き、画素セルアレイの奇数ラインと偶数ラインは、それらが独立して制御されうるように構築され配置されうる。画像は、2つの異なる露光時間について画素セルアレイ上で各空間位置についての値を生成するためにダウンサンプリングまたはアップサンプリングされうる。例えば、偶数番号のラインのみが第1の露光時間の間露光されている、したがって、第1の露光時間サンプルのみが偶数番号のラインについて収集されているが、第1の露光時間サンプルは、偶数番号のラインについて収集されたサンプルをダウンサンプリングまたはアップサンプリングすることによって奇数番号のライン上で感光性半導体の各々について生成されうる。同様に、奇数番号のラインのみが第2の露光時間の間露光されている、したがって、第2の露光時間サンプルのみが奇数番号のラインについて収集されているが、第2の露光時間サンプルは、奇数番号のラインについて集められたサンプルをダウンサンプリングまたはアップサンプリングすることによって偶数番号のライン上で感光性半導体の各々について生成されうる。したがって、複数の奇数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々についての第1の露光時間サンプルは、第1の露光時間にわたって偶数番号のラインから収集されたサンプルをダウンサンプリング及びアップサンプリングのうちの1つによって生成され、そして、複数の偶数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々についての第2の露光時間サンプルは、第2の露光時間にわたって奇数番号のラインから集められたサンプルをダウンサンプリング及びアップサンプリングのうちの1つによって生成される。本開示全体にわたって説明される技法を使用して、短い露光時間サンプルと長い露光時間サンプルは、例えば式1-3を使用して合成される。これらのサンプルを合成することは、アップサンプリングされた、ハーフ解像画像またはフル解像画像のいずれかを生成しうる。図6は、上述された技法を使用して、偶数番号のラインと奇数番号のラインから、短い露光時間サンプル及び長い露光時間サンプルの合成を図示する概念図を図示する。図6の150で図示された画像は、偶数番号のラインと奇数番号のライン、短い露光時間制御と長い露光時間制御を伴うセンサフレームの平面図を図示する。長い露光時間例えば、第2の露光時間のサンプルは、奇数番号のラインについて収集され、152で図示される。長い露光時間は、153での画素セルを飽和させる。短い露光時間、例えば、第1の露光時間のサンプルは、偶数の番号について集められ、154で図示される。次に、奇数番号のラインと偶数番号のラインについて集められたサンプルがアップサンプリングされる。奇数番号のラインからの長い露光時間サンプルは、157での画素セルが飽和のままであるが、156で図示されるように、所望のフレームサイズにアップサンプリングされる。偶数番号のラインからの短い露光時間サンプルは、158で図示されるように、所望のフレームサイズにアップサンプリングされる。最後に、本開示全体にわたって説明された合成の技法を使用して、第2の露光時間画像156及び第1の露光時間画像は、160で図示されるように、フル解像度画像を生成するため合成される。合成された画像160では、161での画素セルは、もはや飽和されない。2つの画像は、外部プロセッサを介してオンセンサまたはオフセンサで合成されうる。一般的に、オンセンサで合成することとオフセンサで合成することの主な差異は、必要とされる追加メモリ量である。センサ上で合成することは、サンプルから速く読み出すことを可能にし、その結果、待ち時間を短縮する。さらに、センサ上で合成することは、縮小されたデータ移送、例えば縮小された帯域幅を可能にする。例えば、合成がセンサ上で実行されない場合には、2つのフレーム例えば、短い露光時間フレームと長い露光時間フレームがセンサから読み出される必要がある場合がある。同じフレームレートを保持するために例えば、ビデオアプリケーション用、2つのフレームの読み出しを適応させるために、データレートは2倍にされなくてはならない。しかしながら、合成がセンサ上で実行される場合には、長い露光時間フレームと短い露光時間フレームは合成され、1フレーム持続時間内で読み出される。例えば、画素セルアレイの偶数番号のラインが第1の露光時間で露光され、画素セルアレイの奇数番号のラインが第1の露光時間とは異なる第2の露光時間で露光されうる上述の実施では、長い露光時間サンプルと短い露光時間サンプルの合成は、オンセンサで実行されうる。オンセンサでサンプルを合成するために、エキストラメモリ例えば、ラインバッファが必要である場合がある。このような実施では、全偶数ラインは、短い露光時間で読み出され、A/D変換器を介して変換され、メモリに格納されうる。そのあとで、全奇数ラインは、長い露光時間で読み出され、A/D変換器を介して変換されうる。プロセッサは、偶数ラインについてメモリから値を検索し、本開示で説明された合成技法を使用して奇数ラインについての変換値と合成し、単一の合成された画像を出力する。この場合も先と同様に、このようなオンセンサスキームを使用することは、さらなるメモリの要件を代償にして、画像処理パイプラインに必要とされる帯域幅を縮小しうる。図1で示される実施は、オンセンサ合成に関して上述されている。しかしながら、図1の画素セル10もまた、オフセンサ合成方法を使用する、センサ例えば、CMOSセンサで使用されうる。オフセンサ合成方法では、センサは、前に説明されている方法でリセットされ、センサは、すぐに光子を捕捉し始めうる。短い露光時間例えば、t=t/2で、電荷は、キャパシタ20へ転送されうる。いくつかの例では、上述されるように、相関二重サンプリングが使用されうる。そのあとで、サンプルは、ローリングシャッター技法を使用して読み出されうる。長い露光時間例えば、t=2tで、電荷は、キャパシタ20へ転送されうるt=t/2の前の値はすでに読み出されている。短い露光時間からのすべての値が読み出された後で、相関二重サンプリングが再び実行されうる。その後で、長い露光時間からの値が読み出されうる。短い露光時間t=0~t=t/2の画像は、長い露光時間t=0~t=2tの画像と、本開示のオフセンサの技法を使用して合成されうる。上述されるように、本開示で説明される信号合成技法は、CCD画像センサのようなCMOSセンサ以外の画像センサに適用可能である。CCD画像センサはHDR画像を生成するため別の例示的な画像技法において使用されうる。一例では、機械的シャッターはCCDセンサに追加されうる。1回目例えば、t=0に、機械的シャッターは開かれ、センサはすぐに光子を捕捉し始めうる。時間的に1回目の後である2回目例えば、t=t/2に、電荷または第1のサンプルは、画素セルの複写を格納しうる、一時的な記憶領域に転送される。時間t=t/2からの画像の読み取りは、積分、すなわち露光が継続する間に開始しうる。3回目例えば、t=2tに、機械シャッターが閉じられる。時間t=t/2からの画像は一時的なストレージから完全に読み出されるとき、t=2tからの画素セル上で格納された電荷または第2のサンプルは一時的なストレージに転送され、そのあとで読み出される。t=2tから第2のサンプルを読み出した後で、プロセッサ76は、第2のサンプルに対して、重み付けられた係数Mi,jを適用しうる。その後で、プロセッサ76は、HDR画像を生成するため、時間t=t/2からの第1のサンプルに、重み付けられた第2のサンプルを合成する。図7は、本開示の技法を実施するために使用されうる、例示的な方法を図示するフロー図である。図3のコントローラ54は、第1のサンプル例えば、SSHORTi,jを生成するため、例えば、1回目に例えば、短い露光時間に第1の画素セル信号をサンプリングする200。コントローラ54はまた、第2のサンプル例えば、SLONGi,jを生成するため、2回目に例えば、長い露光時間に第2の画素セル信号をサンプリングする200。いくつかの例では、2回目は、時間的に1回目の後である。別の例は、第1の画素セル信号と第2の画素セル信号は、相補型MOSCMOS画像センサと電荷結合素子CCD画像センサのうちの1つによって生成される。図3のプロセッサ76は、例えば第2のサンプルに対して、可変重み付け係数例えば、Mi,jを適用し、なお、可変重み付け係数は、第2のサンプル例えば、SLONGi,jで、関数例えば、合成カーブCによって規定される210。一例では、Mi,jの値は、0と1を含む0と1の間である。一例では、可変重み付け係数Mi,j=CLであり、次式によって規定される。なお、L,T,K及びΔは、式4について上述されている。プロセッサ76は、HDR画像を生成するため、例えば第1のサンプルと重み付けられた第2のサンプルを合成する220。一例では、第1のサンプルと重み付けられた第2のサンプルを合成することとは、第1のサンプルと重み付けられた第2のサンプルを画像センサ例えば、画像センサ50上で合成することを備える。いくつかの例では、図7で図示される方法は、式SCOMBINEDi,j=SLONGi,jMi,jnSSHORTi,j1-Mi,jにしたがって第1のサンプルと重み付けられた第2のサンプルを合成することを含む。但し、SCOMBINEDは、i,jに位置する画素セルに対して、SSHORTによって示される第1のサンプルとSLONGによって示される第2のサンプルとの合成を示し、nは、第1の時間と第2の時間との間の露光時間差に依存するスカラ値を示し、Mi,jは、可変重み付け係数を示す。図8は、本開示の技法を実施するために使用されうる、別の例示的な方法を図示するフロー図である。図8の方法は、例えば、CCD画像センサと共に、使用されうる。図8では、コントローラは、CCD画像センサ上で機械シャッターを開き、画像センサを露光する。コントローラは1回目に露光に基づいて展開された第1のサンプルを記憶領域へ転送し310、記憶領域から第1のサンプルを読み出す320。時間的に1回目の後である2回目では、コントローラは機械的なシャッターを閉じ330、第2のサンプルは記憶領域へ転送される340。コントローラは、その後で、記憶領域から第2のサンプルを読み出す350。プロセッサは、第2のサンプルに対して、可変重み係数例えば、Mi,jを適用する360。プロセッサは、その後で、HDR画像を生成するため、例えばプロセッサ76によって、第1のサンプルと第2の重み付けられたサンプルを合成する370。図9は、本開示の技法を実施するために使用されうる、別の例示的な方法を図示するフロー図である。図9の方法は、例えばCMOS画像センサと共に使用されうる。図9では、第1の露光時間が第2の露光時間と実質的に同時に終了するように、図3のコントローラ54は第1の露光時間及び第2の露光時間を調整する400。コントローラ54は、複数の偶数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について第1のサンプルを生成するため1回目にCMOS画像センサの複数の偶数番号のラインを露光し、複数の奇数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々について第2のサンプルを生成するため2回目にCMOS画像センサの複数の奇数番号のラインを露光する410。プロセッサ76は、例えば、複数の偶数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について第1のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、複数の奇数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々についての第1のサンプルを生成する420。プロセッサ76は、例えば、複数の奇数番号のラインの各々における複数の空間位置の各々について第2のサンプルをダウンサンプリングすること及びアップサンプリングすることのうちの1つによって、複数の偶数番号のラインの各々において複数の空間位置の各々についての第2のサンプルを生成する430。プロセッサ76は、第2のサンプルに対して、可変重み係数、例えば、Mi,jを適用する440。プロセッサ76は、その後で、HDR画像を生成するため第1のサンプルと第2の重み付けられたサンプルを合成する450。図10は、本開示の技法を実施するために使用されうる、別の例示的な方法を図示するフロー図である。図10の方法は、例えばCMOS画像センサと共に使用されうる。図10では、図3のコントローラ54は例えば、感光性半導体例えば、感光性半導体12をリセットし、感光性半導体を光54にさらす500。1回目に、コントローラ54は、露光に基づいて展開された第1のサンプルを、キャパシタ例えば、図1のキャパシタ20へ転送する510。2回目に、コントローラ54は、感光性半導体からの露光に基づいて展開された第2のサンプルを読み出す520。コントローラ54は、コントローラ54が第2のサンプルを読み出した後で、第1のサンプルを読み出す530。プロセッサ76は、例えば、第2のサンプルに対して、可変重み係数例えば、Mi,jを適用する540。プロセッサ76は、HDR画像を生成するため第1のサンプルと第2の重み付けられたサンプルを合成する550。本開示で説明される技法は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらのいずれの組み合わせで、少なくとも部分的に、実施されうる。例えば、説明された技法の様々な態様は、1つ以上のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサDSP、ネットワークプロセッサNP、特定用途向け集積回路ASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイFPGA、または任意の他の同等な集積またはディスクリート論理回路、ならびに、このようなコンポーネントの任意の組み合わせ、を含んでいる1つ以上のプロセッサ内で実施されうる。プロセッサまたは処理回路という用語は一般的に、他の論理回路、またはいずれの他の同等な回路を単独または組み合わせて、前述の論理回路のいずれかを指す。ハードウェアを備える制御装置はまた、本開示の技法のうちの1つ以上を実行しうる。このようなハードウェア、ソフトウェア及びファームウェアは、本開示で説明される様々な動作及び機能をサポートするために同じ装置内でまたは別個の装置内で実施されうる。さらに、説明された装置、モジュールまたはコンポーネントのいずれも、ディスクリートであるが相互利用可能な装置として共にまたは別々に実施されうる。モジュールまたは装置としての異なる特徴の説明は、異なる機能態様を強調するように意図されており、このようなモジュールまたは装置は別個のコンピューティングハードウェアまたはソフトウェアのコンポーネントによって実現されなくてはならないということを必ずしも意味していない。むしろ、1つ以上のモジュールまたは装置と関連づけられた機能は、別個のハードウェアまたはソフトウェアのコンポーネントによって実行されうる、または、共通または別個のハードウェアまたはソフトウェアコンポーネント内に内蔵されうる。本開示に記載された技法はまた、命令を含む、コンピュータ可読記憶媒体のようなコンピュータ可読媒体において具現化または符号化されうる。コンピュータ可読媒体に埋め込まれたまたは符号化された命令は、プログラマブルプロセッサ、または他のプロセッサに、例えば命令が実行されるとき、方法を実行させることができる。コンピュータ可読記憶媒体は、ランダムアクセスメモリRAM、読み出し専用メモリROM、プログラマブル読み出し専用メモリPROM、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリEPROM、電子的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリEEPROM、フラッシュメモリ、ハードディスク、CD-ROM、フロッピー登録商標ディスク、カセット、磁気媒体、光学媒体、または、他のコンピュータ可読媒体を含めうる。本開示の様々な例が説明されている。これら及び他の例は、特許請求の範囲内にある。"