[发明专利]摄像装置

说明书

相关申请的参照：本申请享受2012年9月13日申请的日本特许申请号2012-201998的优先权，并将该日本特许申请的全部内容援用于本申请。

技术领域

本发明的实施方式涉及一种摄像装置。

背景技术

在数字摄像机等摄像装置中，图像传感器对基于被摄体放出的光的强度的光能量（曝光量）进行计测，并决定图像上的各像素的亮度。图像传感器能够计测的曝光量的范围（以下称为动态范围），取决于各像素能够蓄积的电荷量（饱和电荷量）。

一般而言，摄像装置的动态范围比人眼要窄。因此，存在的问题如下问题：若对明暗差较大的被摄体进行摄影，则与被摄体的较明亮的部分对应的像素所蓄积的电荷量超过饱和电荷量，从而在摄像到的图像中明亮部分的细节会变得观察不到。

为了解决该问题，提出很多扩展摄像装置的动态范围的技术。其中，作为扩展动态范围的方法，一般使用将进行了长时间曝光的图像和进行了短时间曝光的图像进行合成的方法。

动态范围的扩展方法主要分为如下两种方法。第一种方法为，在进行长时间曝光而摄像了被摄体的图像之后，继续对相同被摄体进行短时间曝光而摄像到图像，并将两个图像合成的方法。（以下，将通过长时间曝光进行被摄体的摄像而得到的图像称为长时间曝光图像，将通过短时间曝光进行被摄体的摄像而得到的图像称为短时间曝光图像。）

第二种方法为，将图像传感器的扫描线分为进行长时间曝光的线和进行短时间曝光的线，使进行短时间曝光的线的复位定时比进行长时间曝光的线的复位定时延迟，对全部线在相同定时进行读出，由此取得曝光时间不同的图像（即长时间曝光图像和短时间曝光图像）并进行合成的方法。

然而，这些方法，由于为了得到长时间曝光图像而对被摄体进行摄像的摄像时间、与为了得到短时间曝光图像而对被摄体进行摄像的摄像时间不一致，因此摄像到的图像中的被摄体的抖动幅度会不同。因此，特别是在对移动的被摄体进行摄像的情况下，存在合成后的图像成为存在不协调感（违和感）的图像这种问题。

发明内容

本发明要解决的课题在于提供一种摄像装置，能够扩展动态范围，并且减少长时间曝光图像与短时间曝光图像之间的抖动幅度不同，减少合成后的图像的不协调感而提高画质。

实施方式的摄像装置的特征在于，具备：像素部，以矩阵状二维配置有多个像素；以及定时发生器，控制向上述像素部供给的复位信号和读信号的施加定时；在对由上述像素部的一行中配置的多个像素构成的第一像素组进行一次长时间曝光的期间，对由上述像素部的另一行中配置的多个像素构成的第二像素组进行多次短时间曝光。

其他实施方式的摄像装置的特征在于，包括：像素部，以矩阵状二维配置有多个像素；定时发生器，控制向上述像素部供给的复位信号和读信号的施加定时，在对由上述像素部的多个像素构成的第一像素组进行一次长时间曝光的期间，对由与上述第一像素组的上述像素不同的多个像素构成的第二像素组进行多次短时间曝光；帧缓冲器，保持通过上述长时间曝光得到的一张长时间曝光图像、以及通过多次上述短时间曝光得到多张短时间曝光图像；以及图像信号处理部，对多张上述短时间曝光图像进行平均化而生成一张平均短时间曝光图像，对上述长时间曝光图像和上述平均短时间曝光图像进行合成而生成输出图像。

进一步，其他实施方式的摄像装置的特征在于，具备：像素部，以矩阵状二维配置有多个像素；定时发生器，控制向上述像素部供给的复位信号和读信号的定时；以及积分型A/D转换器，将从上述像素部输入的模拟的像素信号转换为数字的像素信号，在对由上述像素部的多个像素构成的第一像素组进行一次长时间曝光的期间，对由与上述第一像素组的上述像素不同的多个像素构成的第二像素组进行多次短时间曝光，在上述积分型A/D转换器中，对通过多次上述短时间曝光图像而输出的上述像素信号进行平均化，并转换为形成一张平均短时间曝光图像的像素信号。

根据上述构成的摄像装置，能够扩展动态范围，并且减少长时间曝光图像与短时间曝光图像之间的抖动幅度不同，减少合成后的图像的不协调感而提高画质。

附图说明

图1是说明本实施方式的摄像装置的构成的一个例子的框图。

图2是说明本实施方式的图像传感器1的构成的图。

图3是说明图像传感器1的驱动方法的时序图。

图4是说明第二实施方式的摄像装置的构成的一个例子的框图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。

（第一实施方式）