專(zhuān)利名稱(chēng)：攝像設(shè)備和攝像設(shè)備控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種攝像設(shè)備和攝像設(shè)備控制方法。
背景技術(shù)：
如數(shù)字照相機(jī)和數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等的 一 些攝像設(shè)備具有進(jìn)行運(yùn) 動(dòng)圖像拍攝的功能和進(jìn)行靜止圖像拍攝的功能這兩者。在攝像
設(shè)備中，如CCD傳感器或CMOS傳感器等的圖像傳感器包括像 素陣列和用于從像素陣列讀出信號(hào)的讀出電路，其中，在像素
陣列中，沿行方向和列方向排列包括光電轉(zhuǎn)換單元的多個(gè)像素。
根據(jù)在日本特開(kāi)2001-352483號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的技術(shù)，攝像設(shè) 備在連續(xù)的幀期間之間將讀出電路驅(qū)動(dòng)方法從適合于運(yùn)動(dòng)圖像 拍攝的第一驅(qū)動(dòng)方法切換至適合于靜止圖像拍攝的第二驅(qū)動(dòng)方 法。根據(jù)第一驅(qū)動(dòng)方法，驅(qū)動(dòng)讀出電路，從而以適合于運(yùn)動(dòng)圖 像拍攝的低像素密度從像素陣列讀出信號(hào)。根據(jù)第二驅(qū)動(dòng)方法， 驅(qū)動(dòng)讀出電路，從而以適合于靜止圖像拍攝的高像素密度從像 素陣列讀出信號(hào)。根據(jù)日本特開(kāi)2001-352483號(hào)公報(bào)，可以實(shí)現(xiàn) 運(yùn)動(dòng)圖像拍攝和靜止圖像拍攝之間的連續(xù)拍攝。
曰本特開(kāi)2001-352483號(hào)公報(bào)中的技術(shù)是以在靜止圖像拍 攝期間未進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像拍攝為前提。
然而， 一 些攝像設(shè)備提供了僅進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的模式(下 文中稱(chēng)為第 一模式)以及進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的并行拍攝 的模式(下文中稱(chēng)為第二模式)。
在第 一 模式下，攝像設(shè)備進(jìn)行適合于運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的操作。 更具體地，攝像設(shè)備驅(qū)動(dòng)讀出電路，使得以通過(guò)相加、間取 (decimation)、提取等而減少的像素密度從像素陣列讀出信號(hào)，從而在比適合于運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的幀期間短的讀出期間內(nèi)讀出信 號(hào)。
在第二模式下，攝像設(shè)備進(jìn)行使靜止圖像拍攝優(yōu)先的操作。 更具體地，攝像設(shè)備驅(qū)動(dòng)讀出電路以在比適合于運(yùn)動(dòng)圖像拍攝 的幀期間長(zhǎng)的讀出期間內(nèi)讀出信號(hào)，從而以適合于靜止圖像拍 攝的高像素密度從像素陣列讀出信號(hào)。此外，攝像設(shè)備控制像 素陣列的各個(gè)像素以在比適合于運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的累積期間短的 累積期間內(nèi)累積信號(hào)，從而使得像素陣列的各個(gè)像素以適合于 靜止圖像拍攝的快門(mén)速度即累積期間累積信號(hào)。在靜止圖像拍 攝時(shí)，為了防止在被攝體移動(dòng)時(shí)圖像的模糊，需要將快門(mén)速度 即累積期間設(shè)置為短于適合于運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的累積期間(在第 一模式下的累積期間)。
在攝像設(shè)備中，有時(shí)在連續(xù)的幀之間將攝像設(shè)備的模式從 第一模式切換至第二模式。在這種情況下，如果攝像設(shè)備維持 適合于運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的幀頻，則在第二模式下的讀出期間變得
長(zhǎng)于l幀期間，并且獲得的運(yùn)動(dòng)圖像可能出現(xiàn)掉幀(drop frame)。 例如，如圖6所示，攝像設(shè)備不管模式如何都保持幀期間 FT1 FT9的長(zhǎng)度恒定，以實(shí)現(xiàn)適合于運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的幀頻。攝 像設(shè)備在幀期間F T1和F T 2之間從第 一 模式切換至第二模式。攝 像設(shè)備在幀期間FT2和FT3之間從第二模式切換至第 一 模式。攝 像設(shè)備在幀期間FT3和FT4之間從第 一 模式切換至第二模式。攝 像設(shè)備在幀期間F T 4和F T 5之間從第二模式切換至第 一 模式。
在圖6中，VD表示幀同步信號(hào)(脈沖)，并且相對(duì)于NTSC標(biāo) 準(zhǔn)信號(hào)以1/60秒的間隔而生成。讀出操作、運(yùn)動(dòng)圖像生成操作 和靜止圖像生成操作在與幀同步信號(hào)VD同步的定時(shí)開(kāi)始。
A、 C、 E、 F、 G、 H和I表示運(yùn)動(dòng)圖^f象的信號(hào)，并且B和D 表示靜止圖像的信號(hào)。將光電轉(zhuǎn)換單元在第 一 模式下執(zhí)行累積操作的第一累積期間Tsa—A、 Tsa—C、 Tsa—E、 Tsa—F、 Tsa—G、 Tsa—H和Tsa一I固定為1/60秒。光電轉(zhuǎn)換單元在第二模式下執(zhí)行 累積操作的第二累積期間Tsa一B和Tsa—D比第 一 累積期間短并 且短于l/60秒。
根據(jù)讀出時(shí)鐘速率和輸出信道數(shù)量，讀出電路在第一模式 下執(zhí)行讀出操作的第 一 讀出期間Tsr—A 、 Tsr—F 、 Tsr—G 、 Tsr—H 和TsrJ短于1/60秒。第 一 讀出期間比各個(gè)幀期間FT 1 FT9都短。 讀出電路在第二模式下執(zhí)行讀出操作的第二讀出期間Tsr一B和 Tsr—D比幀期間FT1 FT9長(zhǎng)。由于第二讀出期間Tsr—B和Tsr—D比 幀期間FT1 FT9長(zhǎng)，因此讀出電路在與幀同步信號(hào)VD同步的定 時(shí)不能開(kāi)始對(duì)信號(hào)C和E進(jìn)行讀出操作。
在運(yùn)動(dòng)圖像生成操作中，信號(hào)A、 B、 D、 F、 G和H用于生 成l幀運(yùn)動(dòng)圖像的圖像信號(hào)(Tmv—A、 Tmv—B、 Tmv—D、 Tmv—F、 Tmv—G和Tmv—H)。如上所述，讀出電路不能進(jìn)行信號(hào)C和E的 讀出操作，因此不能生成與信號(hào)C和E相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)圖像的圖像 信號(hào)。結(jié)果，與信號(hào)C和E相對(duì)應(yīng)的幀中將出現(xiàn)掉幀。
在靜止圖像生成操作中，信號(hào)B和D用于生成l幀靜止圖像 的圖像信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的是即使在進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的并 行拍攝時(shí)，也能獲得高分辨率的靜止圖像并防止所獲得的運(yùn)動(dòng) 圖像出現(xiàn)掉幀。
本發(fā)明的第二目的是即使在前一幀期間內(nèi)開(kāi)始的累積期間 在下 一 幀期間中完成時(shí)也能獲得適當(dāng)曝光的運(yùn)動(dòng)圖像并且防止 所獲得的運(yùn)動(dòng)圖像出現(xiàn)掉幀。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種攝像設(shè)備，包括像素陣列，在所述像素陣列中，沿行方向和列方向排列各自包括光
電轉(zhuǎn)換單元的多個(gè)像素；驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)所述像素陣列的 各個(gè)像素的所述光電轉(zhuǎn)換單元，以在第 一模式下在第 一 累積期 間內(nèi)累積信號(hào)，并在第二模式下在比所述第一累積期間短的第 二累積期間內(nèi)累積信號(hào)；讀出單元，用于在比預(yù)定的l幀期間短 的第一讀出期間內(nèi)從所述像素陣列讀出第一圖像信號(hào)，并在比 所述1幀期間長(zhǎng)的第二讀出期間內(nèi)從所述像素陣列讀出第二圖 像信號(hào)；以及控制單元，用于當(dāng)將模式從所述第一模式切換至 所述第二模式時(shí)，控制所述讀出單元以在讀出所述第一圖像信 號(hào)的幀期間內(nèi)開(kāi)始所述第二圖像信號(hào)的讀出操作。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種攝像設(shè)備，包括像素 陣列，在所述像素陣列中，沿行方向和列方向排列各自包括光 電轉(zhuǎn)換單元的多個(gè)像素；驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)所述像素陣列的 各個(gè)像素的所述光電轉(zhuǎn)換單元，以在累積期間內(nèi)累積信號(hào)；讀 出單元，用于從所述像素陣列讀出圖像信號(hào)；控制單元，用于 當(dāng)在第 一幀期間內(nèi)開(kāi)始的圖像信號(hào)的第 一 累積期間在緊接所述 第一幀期間的第二幀期間中完成時(shí)，控制所述驅(qū)動(dòng)單元以使在 所述第 一 累積期間完成之后開(kāi)始的圖像信號(hào)的第二累積期間比 所述第 一幀期間短，從而使得所述第二累積期間在所述第二幀 期間內(nèi)完成；以及放大單元，用于根據(jù)累積期間的長(zhǎng)度放大所 述圖像信號(hào)以獲得適當(dāng)曝光的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種攝像設(shè)備的控制方法， 所述攝像設(shè)備具有沿行方向和列方向排列各自包括光電轉(zhuǎn)換單 元的多個(gè)像素的像素陣列，所述控制方法包括以下步驟驅(qū)動(dòng) 步驟，用于驅(qū)動(dòng)所述像素陣列的各個(gè)像素的所述光電轉(zhuǎn)換單元， 以在第一模式下在第一累積期間內(nèi)累積信號(hào)，并在第二模式下 在比所述第一累積期間短的第二累積期間內(nèi)累積信號(hào)；讀出步
9驟，用于在比預(yù)定的l幀期間短的第一讀出期間內(nèi)從所述像素陣 列讀出第 一 圖像信號(hào)，并在比所述l幀期間長(zhǎng)的第二讀出期間內(nèi)
從所述像素陣列讀出第二圖像信號(hào)；以及控制步驟，用于在將 模式從所述第一模式切換至所述第二模式時(shí)，控制在所述讀出 步驟中的操作以在讀出所迷第一圖像信號(hào)的幀期間內(nèi)開(kāi)始所述 第二圖像信號(hào)的讀出操作。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種攝像設(shè)備的控制方法， 所述攝像設(shè)備包括像素陣列，在所述像素陣列中，沿行方向 和列方向排列各自包括光電轉(zhuǎn)換單元的多個(gè)像素；驅(qū)動(dòng)單元， 用于驅(qū)動(dòng)所述像素陣列的各個(gè)像素的所述光電轉(zhuǎn)換單元以在累 積期間內(nèi)累積信號(hào)；以及讀出單元，用于從所述像素陣列讀出 圖像信號(hào)，所述控制方法包括以下步驟控制步驟，用于當(dāng)在 第 一幀期間內(nèi)開(kāi)始的圖像信號(hào)的第 一 累積期間在緊接所述第一 幀期間的第二幀期間中完成時(shí)，控制所述驅(qū)動(dòng)單元以使在所述 第 一 累積期間完成之后開(kāi)始的圖像信號(hào)的第二累積期間比所述 第 一幀期間短，從而使得所述第二累積期間在所述第二幀期間 內(nèi)完成；以及放大步驟，用于根據(jù)累積期間的長(zhǎng)度放大所述圖 像信號(hào)以獲得適當(dāng)曝光的圖像。
本發(fā)明即使在進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的并行拍攝時(shí)也能 夠獲得高分辨率的靜止圖像并防止所獲得的運(yùn)動(dòng)圖像出現(xiàn)掉 幀。
本發(fā)明即使在前 一 幀期間內(nèi)開(kāi)始的累積期間在下 一 幀期間 中完成時(shí)也能夠獲得適當(dāng)曝光的運(yùn)動(dòng)圖像并防止所獲得的運(yùn)動(dòng) 圖像出現(xiàn)掉幀。
通過(guò)以下參考附圖對(duì)典型實(shí)施例的說(shuō)明，本發(fā)明的其它特 征將變得明顯。


圖l是根據(jù)本發(fā)明第 一 實(shí)施例的攝像設(shè)備ioo的結(jié)構(gòu)的框
圖2是示出在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的攝像設(shè)備ioo中的累 積操作、讀出操作、運(yùn)動(dòng)圖像生成操作和靜止圖像生成操作的
定時(shí)的時(shí)序圖3是示出在本發(fā)明第 一 實(shí)施例的變形例中的用于由信號(hào) 處理單元106進(jìn)行增益校正操作的增益校正函數(shù)的圖4是示出在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的攝像設(shè)備200中的累 積操作、讀出操作、運(yùn)動(dòng)圖像生成操作和靜止圖像生成操作的 定時(shí)的時(shí)序圖5是示出在根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的攝像設(shè)備300中的累 積操作、讀出操作、運(yùn)動(dòng)圖像生成操作和靜止圖像生成操作的 定時(shí)的時(shí)序圖；以及
圖6是用于說(shuō)明本發(fā)明要解決的問(wèn)題的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及在進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的并行拍攝時(shí)具有 圖像傳感器的攝像設(shè)備的操作。攝像設(shè)備是例如具有并行拍攝 功能的數(shù)字照相機(jī)或數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。圖像傳感器是例如CCD圖像 傳感器或CMOS圖像傳感器。
將參考圖l說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的攝像設(shè)備100。圖1 是根據(jù)本發(fā)明第 一 實(shí)施例的攝像設(shè)備100的結(jié)構(gòu)的框圖。
攝像設(shè)備100具有第一模式和第二模式。在第一模式下，僅 進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像拍攝。在第二模式下，進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像 的并行拍攝。
透鏡101在圖像傳感器103的攝像面(像素陣列103a)上形成被攝體的光學(xué)圖像。此時(shí)，光圈(iris)102調(diào)整從透鏡101引導(dǎo)至 圖像傳感器103的光量。
圖像傳感器103對(duì)光學(xué)圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換以生成圖像信號(hào)， 并將所生成的圖像信號(hào)輸出至A/D轉(zhuǎn)換器104。圖像傳感器103 包括^f象素陣列103a、讀出電路103b和輸出電^各103c。
在^f象素陣列103a中，二維地(沿4于方向和列方向)排列包括 光電轉(zhuǎn)換單元(未示出)的多個(gè)像素(未示出)。光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行 累積操作以在預(yù)定的累積期間內(nèi)累積信號(hào)。光電轉(zhuǎn)換單元是例 如光電二極管。在第一模式下，光電轉(zhuǎn)換單元在第一累積期間 內(nèi)累積信號(hào)。在第二模式下，光電轉(zhuǎn)換單元在比第一累積期間 短的第二累積期間內(nèi)累積信號(hào)。
在預(yù)定模式下，讀出電路103b進(jìn)行讀出操作，以在預(yù)定的 讀出期間內(nèi)以預(yù)定的像素密度從像素陣列讀出圖像信號(hào)。例如， 在第一模式下，讀出電路103b在比預(yù)定的l幀期間短的第一讀出 期間內(nèi)以第 一像素密度從像素陣列讀出第 一 圖像信號(hào)。例如， 在第二模式下，讀出電路103b在比l幀期間長(zhǎng)的第二讀出期間內(nèi) 以高于第 一像素密度的第二像素密度從像素陣列讀出第二圖像 信號(hào)。讀出電路103b將圖像信號(hào)提供給輸出電路103c。
輸出電路103c對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行放大以將放大后的圖像信號(hào) 輸出至后級(jí)(A/D轉(zhuǎn)換器104)。
A/D轉(zhuǎn)換器104對(duì)從圖像傳感器103接收到的圖像信號(hào)(模 擬信號(hào))進(jìn)行A / D轉(zhuǎn)換以生成圖像信號(hào)(數(shù)字信號(hào))，并將轉(zhuǎn)換后 的圖像信號(hào)(第一圖像信號(hào)和第二圖像信號(hào))輸出至定時(shí)調(diào)整單 元105。定時(shí)調(diào)整單元105將圖像信號(hào)校正為與幀期間同步的定
時(shí)的信號(hào)，并將校正后的圖像信號(hào)(第 一 圖像信號(hào)和第二圖像信 號(hào))輸出至信號(hào)處理單元106。
信號(hào)處理單元(生成單元)10 6進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像生成操作，以對(duì)第一圖像信號(hào)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)處理并生成運(yùn)動(dòng)圖像的圖像信
號(hào)(第一圖像信號(hào))。此外，信號(hào)處理單元106進(jìn)行靜止圖像生成 操作，以對(duì)第二圖像信號(hào)進(jìn)行靜止圖像信號(hào)處理并生成靜止圖 像的圖像信號(hào)(第二圖像信號(hào))。信號(hào)處理單元10 6根據(jù)模式執(zhí)行 運(yùn)動(dòng)圖像生成操作和靜止圖像生成操作中的至少 一 個(gè)。
例如，信號(hào)處理單元106對(duì)在第 一模式下由讀出電路在第一 讀出期間內(nèi)讀出的l幀的第 一 圖像信號(hào)進(jìn)行放大。通過(guò)使用放大 后的第 一 圖像信號(hào)，信號(hào)處理單元106在第 一模式下的操作期間 生成l幀的第一圖像信號(hào)。信號(hào)處理單元106通過(guò)使用在第二模 式下由讀出電路在第二讀出期間讀出的1幀的第二圖像信號(hào)，在 第二模式下的操作期間生成l幀的第二圖像信號(hào)。這樣，信號(hào)處
理單元10 6執(zhí)行運(yùn)動(dòng)圖像生成操作，以對(duì)第 一 圖像信號(hào)或第二圖 像信號(hào)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)處理并生成運(yùn)動(dòng)圖像的圖像信號(hào)(第 一圖像信號(hào))。
信號(hào)處理單元106將所生成的運(yùn)動(dòng)圖像和/或靜止圖像的圖 像信號(hào)作為記錄/顯示圖像數(shù)據(jù)(運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)和/或靜止圖像數(shù) 據(jù))而輸出。運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)處理包括用于將運(yùn)動(dòng)圖像的圖像信號(hào) 放大預(yù)定增益(放大系數(shù))的處理。靜止圖像信號(hào)處理包括用于 將靜止圖像的圖像信號(hào)放大預(yù)定增益的處理。
光圈電動(dòng)木U10驅(qū)動(dòng)光圏102。光圏驅(qū)動(dòng)電路108驅(qū)動(dòng)光圏電 動(dòng)才幾IIO。
系統(tǒng)控制單元107通過(guò)輸入單元(未示出)接收來(lái)自用戶(hù)的 指令以指定模式。系統(tǒng)控制單元107根據(jù)所指定的模式控制各單 元。例如，在接受靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行拍攝指令時(shí)，系統(tǒng)控制單 元107判斷為指定了第二模式，并將模式從第一模式切換至第二 模式。
根據(jù)模式，系統(tǒng)控制單元107確定光圏102的開(kāi)口度(opening rate)以及用于由信號(hào)處理單元106對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像的圖像 信號(hào)進(jìn)行放大的增益，從而獲得具有適當(dāng)曝光值的圖像。系統(tǒng) 控制單元10 7生成與所確定的開(kāi)口度相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，并將其 提供給光圈驅(qū)動(dòng)電路10 8 。系統(tǒng)控制單元10 7生成與所確定的增 益相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，并將其提供給信號(hào)處理單元106。
例如，在將攝像設(shè)備的模式從第 一模式切換至第二模式然 后再將其切換回第一模式時(shí)，系統(tǒng)控制單元107將光電轉(zhuǎn)換單元 在切換回的第 一模式下累積信號(hào)的期間確定為第三累積期間。 系統(tǒng)控制單元107確定第三累積期間從而使其比第 一 累積期間 短并且短于1幀期間。第三累積期間還可以比第二累積期間長(zhǎng)。 系統(tǒng)控制單元10 7生成與所確定的第三累積期間相對(duì)應(yīng)的控制 信號(hào)，并將其提供給圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路10 9以控制該圖像傳感 器驅(qū)動(dòng)電路10 9 。根據(jù)所確定的第三累積期間，系統(tǒng)控制單元10 7 確定在信號(hào)處理單元10 6對(duì)第 一 圖像信號(hào)進(jìn)行放大時(shí)使用的增 益(放大系數(shù))，從而獲得具有適當(dāng)曝光值的圖像。系統(tǒng)控制單 元107生成與所確定的增益相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，并將其提供給信 號(hào)處理單元106以控制該信號(hào)處理單元106。
根據(jù)模式，系統(tǒng)控制單元10 7確定光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行累積操 作的累積期間以及讀出電路103b進(jìn)行讀出#:作的讀出期間。系 統(tǒng)控制單元107生成與所確定的累積期間和讀出期間相對(duì)應(yīng)的 控制信號(hào)，并將它們提供給圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路10 9 。
例如，當(dāng)將模式從第一模式切換至第二模式時(shí)，系統(tǒng)控制 單元107控制圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路109和讀出電路，以在攝像設(shè) 備在第 一模式下工作的幀期間內(nèi)開(kāi)始第二讀出期間。
更具體地，在將模式從第一模式切換至第二模式時(shí)，系統(tǒng) 控制單元10 7執(zhí)行以下控制。當(dāng)?shù)诙鄯e期間等于或短于第 一 讀 出期間時(shí)，系統(tǒng)控制單元107控制圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路109和讀出電路，從而使第 一讀出期間和第二讀出期間的總和在2幀期間 內(nèi)。當(dāng)?shù)诙鄯e期間長(zhǎng)于第一讀出期間時(shí)，系統(tǒng)控制單元107 控制圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路10 9和讀出電路，從而使第二累積期間 和第二讀出期間的總和在2幀期間內(nèi)。
可選地，在將模式從第一模式切換至第二模式然后再將其 切換回第一模式時(shí)，系統(tǒng)控制單元107執(zhí)行以下控制。當(dāng)?shù)诙?積期間等于或短于第 一讀出期間時(shí)，系統(tǒng)控制單元107控制圖像 傳感器驅(qū)動(dòng)電路109和讀出電路，從而使第一讀出期間、第二讀 出期間和下 一 第 一 讀出期間的總和在3幀期間內(nèi)。當(dāng)?shù)诙鄯e期 間長(zhǎng)于第 一讀出期間時(shí)，系統(tǒng)控制單元107控制圖像傳感器驅(qū)動(dòng) 電路109和讀出電路，從而使第二累積期間、第二讀出期間和下 一第一讀出期間的總和在3幀期間內(nèi)。
根據(jù)所提供的控制信號(hào)，圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路10 9控制光電 轉(zhuǎn)換單元的累積操作和讀出電路10 3 b的讀出操作。
例如，圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路109驅(qū)動(dòng)像素陣列103a的各個(gè)像 素，從而使光電轉(zhuǎn)換單元在第一模式下在第一累積期間內(nèi)累積 信號(hào)，并在第二模式下在比第一累積期間短的第二累積期間內(nèi) 累積信號(hào)。這樣，圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路109控制光電轉(zhuǎn)換單元的 累積操作。另外，圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路109控制讀出電路，以在
第一模式下在比l幀期間短的第一讀出期間內(nèi)以第一像素密度 從像素陣列讀出第 一 圖像信號(hào)。圖像傳感器驅(qū)動(dòng)電路10 9控制讀 出電路，以在第二模式下在比l幀期間長(zhǎng)的第二讀出期間內(nèi)以高 于第 一像素密度的第二像素密度從像素陣列讀出第二圖像信 號(hào)。
將參考圖2說(shuō)明攝像設(shè)備10 0的操作。圖2是示出攝像設(shè)備 IOO中的累積操作、讀出操作、運(yùn)動(dòng)圖像生成操作和靜止圖像生 成操作的定時(shí)的時(shí)序圖。
15如圖2所示，不管模式如何，攝像設(shè)備100都保持幀期間 FT1 FT9的長(zhǎng)度恒定以實(shí)現(xiàn)適合于運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的幀頻。攝像 設(shè)備100在幀期間FT1和FT102之間從第 一模式切換至第二模 式。在第一模式下，僅進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像拍攝。在第二模式下，進(jìn) 行靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的并行拍攝。攝像設(shè)備10 0在幀期間 FT102和FT103之間從第二模式切換至第一模式。換言之，攝像 設(shè)備1 OO在幀期間FT 1 FT 103之間先從第一 4莫式切換至第二才莫 式然后再切換回第 一 模式。攝像設(shè)備IOO在幀期間FT103和 FT104之間從第 一模式切換至第二模式。攝像設(shè)備1 OO在幀期間 FT104和FT105之間從第二模式切換至第一模式。換言之，攝像 設(shè)備100在幀期間FT103 FT105之間先從第 一模式切換至第二 模式然后再切換回第一模式。
在圖2中，VD表示幀同步信號(hào)(脈沖)，并且相對(duì)于NTSC標(biāo) 準(zhǔn)信號(hào)以1/60秒(Tvcyc)的間隔而生成。讀出"t乘作、運(yùn)動(dòng)圖像生 成操作和靜止圖像生成操作在與幀同步信號(hào)VD同步的定時(shí)開(kāi) 始。
A、 C、 E、 F、 G、 H和I表示運(yùn)動(dòng)圖像的圖像信號(hào)(第一圖 像信號(hào))，并且B和D表示靜止圖像的圖像信號(hào)(第二圖像信號(hào))。
圖像傳感器103執(zhí)行狹縫巻動(dòng)(slit rolling)快門(mén)操作。更具 體地，圖像傳感器103進(jìn)行以下操作。
像素陣列中第1行 第N(N為整數(shù))行上的像素的光電轉(zhuǎn)換 單元順序開(kāi)始信號(hào)累積操作。在圖2中示出的"累積操作(第一 行)"表示第l行上的像素的光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行累積操作的累積 期間，該累積操作是各行上的像素的光電轉(zhuǎn)換單元的代表累積 操作。在第l行上的像素的光電轉(zhuǎn)換單元的累積操作的開(kāi)始定時(shí) 之后，剩余的第2行 第N行上的像素的光電轉(zhuǎn)換單元的累積操 作順序開(kāi)始。在具有與第一行的長(zhǎng)度相同的長(zhǎng)度的累積期間內(nèi)，并行執(zhí)行多個(gè)行上的像素的光電轉(zhuǎn)換單元的累積操作(參見(jiàn)圖5)。
讀出電路按如下方式從第1行 第N行上的像素順序讀出信 號(hào)，即在比各行上的像素的光電轉(zhuǎn)換單元的累積操作的開(kāi)始定 時(shí)晚預(yù)定累積期間的定時(shí)處從各行上的像素讀出信號(hào)(參見(jiàn)圖 5)。在圖2中示出的"讀出操作(全部行)"表示從當(dāng)從第l行上的像 素讀出信號(hào)時(shí)開(kāi)始直到從最末行(第N行)上的像素讀出信號(hào)為 止的讀出期間。即，"讀出操作(全部行)"表示讀出電路進(jìn)行讀 出操作的讀出期間。
信號(hào)處理單元106對(duì)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器104和定時(shí)調(diào)整單元 105從圖像傳感器103接收到的圖像信號(hào)執(zhí)行信號(hào)處理。更具體 地，信號(hào)處理單元106進(jìn)行以下處理。
信號(hào)處理單元10 6執(zhí)行運(yùn)動(dòng)圖像生成操作，以對(duì)第 一 圖像信 號(hào)(或第二圖像信號(hào))進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)處理并生成運(yùn)動(dòng)圖像的 圖像信號(hào)。"運(yùn)動(dòng)圖像生成操作"表示信號(hào)處理單元106進(jìn)行運(yùn)動(dòng) 圖像生成操作的期間。
信號(hào)處理單元106執(zhí)行靜止圖像生成操作，以對(duì)第二圖像信 號(hào)進(jìn)行靜止圖像信號(hào)處理并生成靜止圖像的圖像信號(hào)。"靜止圖 像生成操作"表示信號(hào)處理單元106進(jìn)行靜止圖像生成操作的期 間。
在l/60秒的第一累積期間Tsa—A內(nèi)，在各行上的各個(gè)像素的 光電轉(zhuǎn)換單元中累積信號(hào)(第一圖像信號(hào))A。在第一讀出期間 Tsr—A內(nèi)從像素陣列讀出信號(hào)A,并在從與幀期間同步的定時(shí)開(kāi) 始的期間Tmv一A內(nèi)將信號(hào)A作為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)而輸出。
信號(hào)(第二圖像信號(hào))B是靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行拍攝幀的信 號(hào)。在小于l/60秒的第二累積期間Tsa—B內(nèi)，在各行上的各個(gè)像 素的光電轉(zhuǎn)換單元中累積信號(hào)B。信號(hào)B的第二累積期間緊接在信號(hào)A的第 一 累積期間結(jié)束之后開(kāi)始。盡管累積期間根據(jù)拍攝
模式而變化，但將本實(shí)施例中的第二累積期間丁33_8設(shè)置為比
與高于運(yùn)動(dòng)圖像的快門(mén)速度的快門(mén)速度相對(duì)應(yīng)的1/60秒短。緊 接在信號(hào)B的第二累積期間結(jié)束和信號(hào)A的第 一讀出期間結(jié)束 之后，信號(hào)B的第二讀出期間開(kāi)始。由于從像素陣列的全部像 素讀出信號(hào)，因此像素?cái)?shù)越多(像素陣列中的行數(shù)越多)信號(hào)B 的第二讀出期間Tsr—B越長(zhǎng)。在第二讀出期間Tsr—B內(nèi)讀出信號(hào) B，在從與幀期間同步的定時(shí)開(kāi)始的期間Tmv—B內(nèi)將信號(hào)B作為 運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)而輸出，并在期間Tst一B內(nèi)將信號(hào)B作為靜止圖像 數(shù)據(jù)而輸出。
與信號(hào)A類(lèi)似，在第一累積期間Tsa—C內(nèi)，在各行上的各個(gè) 像素的光電轉(zhuǎn)換單元中累積信號(hào)(第一圖像信號(hào))C。在第一讀出 期間Tsr一C內(nèi)從像素陣列讀出信號(hào)C,并在從與幀期間同步的定 時(shí)開(kāi)始的期間Tmv—C內(nèi)將信號(hào)C作為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)而輸出。
與信號(hào)B類(lèi)似，信號(hào)(第二圖像信號(hào))D是靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行 拍攝幀的信號(hào)。在第二累積期間Tsa一D內(nèi)，在各行上的各個(gè)像 素的光電轉(zhuǎn)換單元中累積信號(hào)D。信號(hào)D的第二累積期間緊接在 信號(hào)C的第 一 累積期間結(jié)束之后開(kāi)始。在第二讀出期間Tsr_D內(nèi) 讀出信號(hào)D，并在從與幀期間同步的定時(shí)開(kāi)始的期間Tmv—D內(nèi) 將信號(hào)D作為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)而輸出。
根據(jù)靜止圖像拍攝條件，信號(hào)D的第二累積期間的長(zhǎng)度還 可不同于信號(hào)B的第二累積期間的長(zhǎng)度。
信號(hào)C的第 一 讀出期間Tsr—C與信號(hào)D的第二讀出期間 Tsr—D的總和以及信號(hào)D的第 一 累積期間Tsa—D與信號(hào)D的第二 讀出期間Tsr一D的總和中的至少 一 個(gè)長(zhǎng)于2幀期間。信號(hào)D的第 二讀出期間Tsr—D結(jié)束時(shí)的定時(shí)落入進(jìn)行了信號(hào)(第 一 圖像信 號(hào))E的讀出"J喿作的幀期間FT106內(nèi)。由于該原因，信號(hào)E的第一讀出期間Tsr一E在從幀期間FT106的開(kāi)始定時(shí)而延遲的定時(shí)開(kāi) 始。據(jù)此，信號(hào)E的第一累積期間Tsa一E結(jié)束時(shí)的定時(shí)也從幀期 間FT106的開(kāi)始定時(shí)而延遲。
信號(hào)(第 一 圖像信號(hào))F的第 一 讀出期間Ts r—F的開(kāi)始定時(shí)再 次與幀期間FT107的開(kāi)始定時(shí)同步。如果信號(hào)F的第 一讀出期間 的開(kāi)始定時(shí)保持從幀期間的開(kāi)始定時(shí)延遲，則在稍后插入靜止/ 運(yùn)動(dòng)圖像并行拍攝幀的信號(hào)時(shí)，與信號(hào)B和D不同，第二讀出期 間的開(kāi)始定時(shí)在幀期間的開(kāi)始定時(shí)之前不能偏移。相反，通過(guò) 緊接在對(duì)信號(hào)的讀出期間的開(kāi)始定時(shí)延遲之后再次使信號(hào)F的 讀出期間的開(kāi)始定時(shí)與幀期間的開(kāi)始定時(shí)同步，即使具有大量 像素的靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行拍攝幀的讀出期間即刻開(kāi)始，也可防 止掉幀。
信號(hào)F的第三累積期間Tsa一F在信號(hào)E的第 一 累積期間 Tsa一E結(jié)束之后開(kāi)始，并且在幀期間FT106的結(jié)束定時(shí)之前結(jié) 束。因此，信號(hào)F的第三累積期間Tsa一F變得短于l/60秒。在這 種情況下，由于信號(hào)F的累積期間是比第 一 累積期間短且比l幀 期間Tvcyc短的第三累積期間，因此信號(hào)處理單元106增加(校正) 用于放大信號(hào)F的增益。在從與幀期間同步的定時(shí)開(kāi)始的期間 Tmv一F內(nèi)將信號(hào)F作為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)而輸出。
在各自包括插入了靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行拍攝幀的多個(gè)幀期 間的預(yù)定期間Tcyc_ms 1和Tcyc—ms2內(nèi)，馬區(qū)動(dòng)與幀期間不同步。 然而，在這些期間結(jié)束之后，驅(qū)動(dòng)再次與幀期間同步。
如上所述，根據(jù)第一實(shí)施例，即使在進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng) 圖像的并行拍攝時(shí)，也可以獲得高分辨率靜止圖像，并且可以 防止所獲得的運(yùn)動(dòng)圖像出現(xiàn)掉幀。即，當(dāng)進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng) 圖像的并行拍攝時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)高分辨率的靜止圖像以及運(yùn)動(dòng)圖 像的幀頻保持這兩者。應(yīng)當(dāng)注意，系統(tǒng)控制單元10 7還可存儲(chǔ)如圖3所示的增益校 正函數(shù)。當(dāng)?shù)谝荒Ｊ较碌睦鄯e期間從第一累積期間~第三累積 期間變短時(shí)，系統(tǒng)控制單元10 7使用如圖3所示的增益校正函數(shù)， 并確定增加在信號(hào)處理單元106放大信號(hào)F時(shí)使用的增益。信號(hào) 處理單元10 6還可使用所確定的增益寺丸行增益才交正。
根據(jù)圖3所示的增益校正函數(shù)，當(dāng)信號(hào)的累積期間是與幀期 間FT1 FT9的長(zhǎng)度相等的FT時(shí)，用于放大信號(hào)的增益值是 A一FT 。根據(jù)圖3所示的增益校正函數(shù)，與信號(hào)E的累積期間Tsa—E 相對(duì)應(yīng)的增益值是A一E，并且與信號(hào)F的累積期間Tsa—F相對(duì)應(yīng) 的增益值是八_ 。系統(tǒng)控制單元107還可以通過(guò)直接參考圖3所 示的增益校正函數(shù)確定增益值，或者可以根據(jù)信號(hào)E的累積期 間Tsa—E和信號(hào)F的累積期間Tsa一F之間的差，通過(guò)參考圖3所示 的增益校正函數(shù)，確定信號(hào)？的增益值八_ 。即，設(shè)K(負(fù)值)為 圖3所示的校正函數(shù)的斜率，則系統(tǒng)控制單元107還可以通過(guò)如 下等式來(lái)確定增益值A(chǔ)—F:
A—F = A—E陽(yáng)K x (Tsa—E - Tsa—F)
信號(hào)處理單元106還可以自適應(yīng)地控制是否通過(guò)4吏用通過(guò) 增益進(jìn)行了校正的圖像信號(hào)來(lái)生成運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
將參考圖4說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的攝像設(shè)備200。圖4 是示出攝像設(shè)備200中的累積操作、讀出操作、運(yùn)動(dòng)圖像生成操 作和靜止圖像生成操作的定時(shí)的時(shí)序圖。將主要說(shuō)明與第 一 實(shí)
施例中的操作不同的操作。
如圖4所示，在攝像設(shè)備200中，信號(hào)F、 G和H的第四累積 期間Tsa—F 、 Tsa—G和Tsa—H的結(jié)束定時(shí)從幀期間的開(kāi)始定時(shí)起 延遲了的定時(shí)開(kāi)始逐漸前移。第四累積期間Tsa—F、 Tsa G和 Tsa—H短于l/60秒。
據(jù)此，信號(hào)F和G的第 一 讀出期間Tsr—F和Tsr—G的開(kāi)始定時(shí)也從幀期間的開(kāi)始定時(shí)起延遲了的定時(shí)開(kāi)始逐漸前移。信號(hào)H 的第 一讀出期間Tsr一H的開(kāi)始定時(shí)與幀期間的開(kāi)始定時(shí)幾乎一致。
如果信號(hào)H的第 一讀出期間的開(kāi)始定時(shí)保持延遲，則在稍 后插入靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行拍攝幀的信號(hào)時(shí)，與信號(hào)B或D不同， 第二讀出期間的開(kāi)始定時(shí)在幀期間的開(kāi)始定時(shí)之前不能偏移。 對(duì)于多個(gè)幀F(xiàn)、 G和H^吏延遲的開(kāi)始定時(shí)恢復(fù)，以減少幀之間累 積期間的差異并避免不自然的圖像。
在這種情況下，由于信號(hào)F、 G和H的累積期間是比第一累 積期間短的第四累積期間，因此信號(hào)處理單元106增加(4交正) 用于放大信號(hào)F、 G和H的增益。在從與幀期間同步的定時(shí)開(kāi)始 的期間Tmv—F、 Tmv—G和Tmv—H內(nèi)，將信號(hào)F、 G和H作為運(yùn)動(dòng) 圖像數(shù)據(jù)而輸出。
在各自包括插入了靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行拍攝幀的多個(gè)幀期 間的預(yù)定期間Tcyc—ms 1和Tcyc—ms2內(nèi)，驅(qū)動(dòng)與幀期間不同步。 然而，在這些期間結(jié)束之后，驅(qū)動(dòng)再次與幀期間同步。
將參考圖5說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的攝像設(shè)備300。圖5 是示出攝像設(shè)備300中的累積操作、讀出操作、運(yùn)動(dòng)圖像生成操 作和靜止圖像生成操作的定時(shí)的時(shí)序圖。將主要說(shuō)明與第一實(shí) 施例中的操作不同的操作。
在圖5中的"累積操作(全部行)"中，與各個(gè)行上的像素的垂 直位置相對(duì)應(yīng)地表示各個(gè)行上的像素的光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行累積 操作的累積期間。第1行~第N行的累積期間順序開(kāi)始并順序結(jié) 束。臨時(shí)并行執(zhí)行多個(gè)行的累積操作。
在圖5中，RA、 RB、 RC、 RD、 RE、 RF、 RG、 RH和RI表 示當(dāng)各個(gè)行上的像素完成復(fù)位操作時(shí)的定時(shí)。YA、 YB、 YC、
YD、 YE、 YF、 YG、 YH和YI表示當(dāng)進(jìn)行讀出操作以從各個(gè)行上的像素讀出信號(hào)時(shí)的定時(shí)。更具體地，各行上的像素的累積 操作在復(fù)位操作完成時(shí)的定時(shí)開(kāi)始，并且在讀出操作開(kāi)始時(shí)的 定時(shí)結(jié)束。
信號(hào)C的第三累積期間Tsa一C的開(kāi)始定時(shí)從幀期間的開(kāi)始 定時(shí)而延遲。如果信號(hào)C的第三累積期間在幀期間的開(kāi)始定時(shí) 開(kāi)始，則在預(yù)定的定時(shí)，信號(hào)C的累積操作開(kāi)始的行超越進(jìn)行 信號(hào)B的讀出操作的行。
與信號(hào)A類(lèi)似，信號(hào)D的第三累積期間的開(kāi)始定時(shí)再次與幀 期間的開(kāi)始定時(shí)同步。這可以防止下次指定靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行 拍攝幀時(shí)的掉幀。
在這種情況下，由于信號(hào)C的累積期間是比第一累積期間 短的第三累積期間，因此信號(hào)處理單元106增加(校正)用于放大 信號(hào)C的增益。在從與幀期間同步的定時(shí)開(kāi)始的期間Tmv一C內(nèi)， 將信號(hào)C作為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)而輸出。
在包括插入了靜止/運(yùn)動(dòng)圖像并行拍攝幀的多個(gè)幀期間的 預(yù)定期間Tcyc一msl內(nèi)，驅(qū)動(dòng)與幀期間不同步。然而，在期間結(jié) 束之后，驅(qū)動(dòng)再次與幀期間同步。
盡管已經(jīng)參考典型實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解， 本發(fā)明不限于所公開(kāi)的典型實(shí)施例。所附權(quán)利要求書(shū)的范圍符 合最寬的解釋?zhuān)园羞@類(lèi)修改、等同結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1. 一種攝像設(shè)備，包括像素陣列，在所述像素陣列中，沿行方向和列方向排列各自包括光電轉(zhuǎn)換單元的多個(gè)像素；驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)所述像素陣列的各個(gè)像素的所述光電轉(zhuǎn)換單元，以在第一模式下在第一累積期間內(nèi)累積信號(hào)，并在第二模式下在比所述第一累積期間短的第二累積期間內(nèi)累積信號(hào)；讀出單元，用于在比預(yù)定的1幀期間短的第一讀出期間內(nèi)從所述像素陣列讀出第一圖像信號(hào)，并在比所述1幀期間長(zhǎng)的第二讀出期間內(nèi)從所述像素陣列讀出第二圖像信號(hào)；以及控制單元，用于當(dāng)將模式從所述第一模式切換至所述第二模式時(shí)，控制所述讀出單元以在讀出所述第一圖像信號(hào)的幀期間內(nèi)開(kāi)始所述第二圖像信號(hào)的讀出操作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像設(shè)備，其特征在于，所述控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)單元來(lái)驅(qū)動(dòng)所述光電轉(zhuǎn)換單 元，以在讀出所述第一圖像信號(hào)的所述幀期間內(nèi)結(jié)束所述第二 圖像信號(hào)的累積。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像設(shè)備，其特征在于， 所述控制單元在將模式從所述第一模式切換至所述第二模式然后再將模式切換回所述第 一 模式時(shí)，控制所述讀出單元以 使所述第 一讀出期間和所述第二讀出期間的總和在2幀期間內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像設(shè)備，其特征在于， 所述控制單元在將模式從所述第一模式切換至所述第二模式然后再將模式切換回所述第一模式時(shí)，控制所述驅(qū)動(dòng)單元和 所述讀出單元以使所述第二累積期間和所述第二讀出期間的總 和在2幀期間內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像設(shè)備，其特征在于，所述控制單元在將模式從所述第一模式切換至所述第二模 式然后再將模式切換回所述第 一 模式時(shí)，控制所述讀出單元以 使所述第 一讀出期間、所述第二讀出期間和下 一 第 一讀出期間的總和在3幀期間內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像設(shè)備，其特征在于，所述控制單元在將模式從所述第一模式切換至所述第二模 式然后再將模式切換回所述第 一 模式時(shí)，控制所述驅(qū)動(dòng)單元和所述讀出單元以使所述第二累積期間、所述第二讀出期間和下 一第一讀出期間的總和在3幀期間內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像設(shè)備，其特征在于， 所述第一模式是僅進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的模式，并且所述第二模式是進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的并行拍攝的模式。
8. —種攝像設(shè)備，包括像素陣列，在所述像素陣列中，沿行方向和列方向排列各 自包括光電轉(zhuǎn)換單元的多個(gè)像素；驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)所述像素陣列的各個(gè)像素的所述光電 轉(zhuǎn)換單元，以在累積期間內(nèi)累積信號(hào)；讀出單元，用于從所述像素陣列讀出圖像信號(hào)；控制單元，用于當(dāng)在第一幀期間內(nèi)開(kāi)始的圖像信號(hào)的第一 累積期間在緊接所述第一幀期間的第二幀期間中完成時(shí)，控制 所述驅(qū)動(dòng)單元以使在所述第 一 累積期間完成之后開(kāi)始的圖像信 號(hào)的第二累積期間比所述第一幀期間短，從而使得所述第二累 積期間在所述第二幀期間內(nèi)完成；以及放大單元，用于根據(jù)累積期間的長(zhǎng)度放大所述圖像信號(hào)以 獲得適當(dāng)曝光的圖像。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的攝像設(shè)備，其特征在于，所述控制單元存儲(chǔ)表示信號(hào)的累積期間與所述放大單元對(duì)所述信號(hào)的放大系數(shù)之間的關(guān)系的校正函數(shù)，并通過(guò)參考所述 校正函數(shù)確定與所述累積期間的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)的所述放大系數(shù)。
10. —種攝像設(shè)備的控制方法，所述攝像設(shè)備具有沿行方向和列方向排列各自包括光電轉(zhuǎn)換單元的多個(gè)像素的像素陣列，所述控制方法包括以下步驟驅(qū)動(dòng)步驟，用于驅(qū)動(dòng)所述像素陣列的各個(gè)像素的所述光電 轉(zhuǎn)換單元，以在第一模式下在第一累積期間內(nèi)累積信號(hào)，并在 第二模式下在比所述第 一 累積期間短的第二累積期間內(nèi)累積信 號(hào)；讀出步驟，用于在比預(yù)定的1幀期間短的第 一讀出期間內(nèi)從 所述像素陣列讀出第 一 圖像信號(hào)，并在比所述1幀期間長(zhǎng)的第二 讀出期間內(nèi)從所述像素陣列讀出第二圖像信號(hào)；以及控制步驟，用于在將模式從所述第一模式切換至所述第二 模式時(shí)，控制在所述讀出步驟中的操作以在讀出所述第 一 圖像 信號(hào)的幀期間內(nèi)開(kāi)始所述第二圖像信號(hào)的讀出操作。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制方法，其特征在于， 所述第一模式是僅進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的模式，并且所述第二模式是進(jìn)行靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的并行拍攝的模式。
12. —種攝像設(shè)備的控制方法，所述攝像設(shè)備包括像素 陣列，在所述像素陣列中，沿行方向和列方向排列各自包括光 電轉(zhuǎn)換單元的多個(gè)像素；驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)所述像素陣列的 各個(gè)像素的所述光電轉(zhuǎn)換單元以在累積期間內(nèi)累積信號(hào)；以及 讀出單元，用于從所述像素陣列讀出圖像信號(hào)，所述控制方法包括以下步驟控制步驟，用于當(dāng)在第一幀期間內(nèi)開(kāi)始的圖像信號(hào)的第一 累積期間在緊接所述第一幀期間的第二幀期間中完成時(shí)，控制 所述驅(qū)動(dòng)單元以使在所述第 一 累積期間完成之后開(kāi)始的圖像信號(hào)的第二累積期間比所述第一幀期間短，從而使得所述第二累積期間在所述第二幀期間內(nèi)完成；以及放大步驟，用于根據(jù)累積期間的長(zhǎng)度放大所述圖像信號(hào)以 獲得適當(dāng)曝光的圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種攝像設(shè)備和攝像設(shè)備控制方法。系統(tǒng)控制單元(107)在將模式從第一模式切換至第二模式時(shí)，執(zhí)行以下控制。當(dāng)?shù)谝焕鄯e期間短于第一讀出期間時(shí)，系統(tǒng)控制單元(107)控制圖像傳感器驅(qū)動(dòng)單元(109)和讀出電路，從而使得第一讀出期間和第二讀出期間的總和在2幀期間內(nèi)。當(dāng)?shù)谝焕鄯e期間長(zhǎng)于第一讀出期間時(shí)，系統(tǒng)控制單元(107)控制圖像傳感器驅(qū)動(dòng)單元(109)和讀出電路，從而使得第二累積期間和第二讀出期間的總和在2幀期間內(nèi)。
文檔編號(hào)H04N5/343GK101521750SQ20091011864
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者石田俊樹(shù) 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社