[发明专利]图像感测设备和图像捕获系统

说明书

本专利申请是优先权日为2007年4月3日、申请日为2008年4月2日、申请号为200810090081.3、发明名称为“图像感测设备和图像捕获系统”的发明专利申请的分案申请，其在此全部引入作为参考。

技术领域

本发明涉及一种捕获对象图像的图像感测设备和图像捕获系统。

背景技术

主要针对静态图像拍摄的最近的数字静态照相机使用与多于10,000,000个像素对应的图像捕获元件。主要针对运动图像拍摄的视频照相机也使用与百万像素对应的图像捕获元件。对于这些应用目的，通常，使用大量像素来执行需要高分辨率的高分辨率拍摄。如果分辨率可以较低，则使用少量的像素来执行拍摄。在高分辨率的拍摄中，从图像捕获元件的几乎所有像素中读出信号。在低分辨率的拍摄中，在执行像素抽取(decimation)驱动或像素信号相加的同时进行读出，从而防止电池在照相机中耗尽，增加了拍摄图像的数量，并对运动图像执行高速拍摄(日本专利公开第9-46596和2001-36920号)。

日本专利公开第9-46596号公开了一种在公共的像素放大器上对不同颜色的信号进行相加的技术。

日本专利公开第2001-36920号公开了一种对同色信号进行相加，从而在每个4×4像素的块中，使相加之后颜色的空间颜色排列与相加之前的相匹配的技术。

日本专利公开第9-46596号的技术没有采用同色相加，不能获得各个颜色的信号。因此，无法获得高分辨率的图像。

在日本专利公开第2001-36920号中，由于相加之后的像素的空间重心不布置为等间距，所以产生波纹。

如上所述，在常规技术中，很难通过相加处理来获得高分辨率的图像。

发明内容

考虑到上述问题而进行了本发明，本发明提供一种具有尺寸减小的像素并能够通过相加处理来获得高分辨率图像的图像感测设备和图像捕获系统。

根据本发明的第一方面，提供一种图像感测设备，包括：像素单元，具有多个组的阵列，每个组包括在行方向和列方向上排列的多个像素；以及相加单元，被配置为对于从在组中排列的多个像素输出的像素信号当中的同色像素信号进行相加，其中，相加单元对于每一组具有共同连接到同色像素的公共像素放大器，并在公共像素放大器的栅极部分对同色像素的像素信号进行相加，从而在组中相加的像素的空间重心在行方向和列方向中的至少一个方向上等间距排列。

根据本发明的第二方面，提供一种图像捕获系统，包括：根据本发明第一方面的图像感测设备；光学系统，被配置为在图像感测设备中形成光的图像；记录系统，被配置为记录从图像感测设备输出的信号；以及系统控制电路，被配置为控制整个系统。

本发明可提供一种具有尺寸减小的像素并能够通过对像素信号进行相加处理和抽取处理获得高分辨率图像的图像感测设备和图像捕获系统。

通过以下(参照附图)对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的图像感测设备的框图；

图2是示出图1中的图像感测区域中的像素单元的颜色的布置的视图；

图3是示出根据本发明的该优选实施例的图像感测区域中的像素单元的布置的示例的视图；

图4是示出根据本发明的该优选实施例的图像感测区域中的像素单元的布置的另一示例的视图；

图5是示出根据本发明的该优选实施例的图像感测区域中的像素单元的布置的另一示例的视图；

图6是示出根据本发明的该优选实施例的相加方法的视图；

图7是示出根据本发明的该优选实施例的另一相加方法的视图；

图8是示出根据本发明的该优选实施例的又一相加方法的视图；

图9是示出根据本发明的该优选实施例的又一相加方法的视图；

图10是示出根据本发明的该优选实施例的又一相加方法的视图；

图11是示出根据本发明的该优选实施例的又一相加方法的视图；

图12是示出根据本发明的该优选实施例的又一相加方法的视图；

图13是示出根据本发明的该优选实施例的图像感测区域中的像素单元的布置的另一示例的视图；

图14是示出根据本发明的该优选实施例的相加方法的视图；

图15是示出根据本发明的该优选实施例的另一相加方法的视图；

图16是示出根据本发明的该优选实施例的又一相加方法的视图；

图17是示出根据本发明的该优选实施例的又一相加方法的视图；