[发明专利]电子设备和控制方法

说明书

本发明提供了电子设备和控制方法。所述电子设备包括：图像传感器，其在不同区域中在不同定时开始累积电荷；以及光学滤波器，其可以至少在第一浓度和第二浓度之间改变，所述第二浓度比所述第一浓度高。通过控制所述光学滤波器和所述图像传感器的驱动，所述设备包括第一模式和第二模式，所述第一模式用于执行全局快门功能以在基本相同的定时开始针对所述图像传感器的预定区域中所包括的各像素的曝光，所述第二模式用于在不同定时开始针对所述图像传感器的各像素的曝光。与所述第二模式相比，在所述第一模式中，与关于用户所设置的曝光时间的信息相对应的、从所述图像传感器读出的图像数据的像素数的改变较大。

技术领域

本发明涉及电子设备和控制方法。

背景技术

电影摄影用的胶片照相机一般使用旋转快门系统，该旋转快门系统通过与胶片的逐帧播放同步地调整开口窗相对于胶片的角度来控制曝光。近年来，随着胶片照相机的数字化，无需进行胶片的逐帧播放，并且一般使用电子快门系统，该电子快门系统通过控制图像传感器上的各像素中的电荷的累积和复位来调整曝光时间。

电子快门系统无需与逐帧播放同步地移动开口窗，并且可以通过使用电气信号来控制图像传感器上的控制寄存器。另一方面，诸如CMOS图像传感器等的卷帘快门型固态图像传感器针对各水平线在不同曝光开始定时和不同曝光结束定时进行操作，因此有时使所拍摄图像的质量劣化。例如，快速移动的被摄体的轮廓看起来失真，或者由于诸如闪光灯发光等的短时间的光量变化针对各垂直线不同(曝光状态不同)而引起闪光带现象。这有时导致图像质量的劣化。另外，例如，在诸如荧光灯等的、光量周期性地变化的光源下进行拍摄的情况下，在垂直方向上发生如条纹图案等的噪声的荧光灯闪烁现象导致卷帘快门所引起的图像质量的劣化。

日本特开2008-11298和日本特开2016-520859提出了如下的摄像系统，该摄像系统通过组合图像传感器和液晶快门(液晶材料)来使各线上的曝光开始定时和曝光结束定时一致，以减少由这种卷帘快门型固态图像传感器引起的图像质量的劣化。这种摄像系统一般称为全局快门模式。

日本特开2008-11298公开了如下的技术：在生成图像时，在通过使所有水平线全体复位而使曝光开始时间一致的情况下，通过控制液晶快门来对图像传感器的所有像素进行遮光之后从各水平线上的像素读出信号(图像信号)。该技术可以通过在图像传感器上进行全体复位来使各水平线上的曝光开始定时一致。另外，尽管读出图像信号的定时本身彼此不一致，但是在利用液晶快门对图像传感器的所有像素进行遮光时，针对各水平线读出图像信号，因此曝光结束定时基本一致。

日本特开2016-520859公开了利用液晶快门来基本上控制曝光开始定时和曝光结束定时的技术。这种技术被配置为通过在利用液晶快门对图像传感器的所有像素进行遮光的情况下开始针对各水平线的电荷的累积、并且在所有水平线上的累积开始时增加液晶快门的透明度，来使各水平线上的曝光开始定时一致。另外，该技术被配置为在进行了期望时间的曝光之后利用液晶快门对图像传感器的所有像素进行遮光的情况下针对各水平线读出电荷，来使各水平线上的曝光结束定时基本一致。

根据日本特开2008-11298和日本特开2016-520859中所公开的技术，在曝光定时(曝光开始定时和曝光结束定时)不同的时间段期间，利用液晶快门保持对图像传感器的所有像素进行遮光。这使得图像传感器在该时间段不能进行曝光。因此，除了期望曝光时间之外，图像传感器的累积时间需要延长与曝光定时的差相对应的时间。这意味着，在通过重复拍摄被摄体的图像来进行运动图像拍摄时，用于曝光的时间被限制在与帧频相对应的摄像周期中。因此，可设置的帧频根据曝光定时的差的大小而受到限制。

发明内容

本发明提供了有利于实现全局快门模式的技术。