電子設備、攝像裝置及攝像元件的制作方法
【專利摘要】電子設備具有:攝像部,其具有區域,該區域具有含有多個第一像素的像素組和比像素組的第一像素少的第二像素;以及控制部,其在多個第一像素的曝光過程中讀取由第二像素曝光后的信號。
【專利說明】
電子設備、攝像裝置及攝像元件
技術領域
[0001]本發明涉及電子設備、攝像裝置及攝像元件。
【背景技術】
[0002]提出有如下電子設備,其包括層疊了背面照射型攝像芯片和信號處理芯片而成的攝像元件(以下將該攝像元件稱為層疊型攝像元件。)(例如參照專利文獻I)。層疊型攝像元件以如下方式層疊:按匯集了多個像素而成的區塊單位,經由微凸塊連接背面照射型攝像芯片和信號處理芯片。
[0003]另外,已知一種攝像裝置,在攝像元件中具有圖像取得用的光電轉換部以及亮度評估用的光電轉換部,當從該亮度評估用光電轉換部反復輸出的信號的相加(合計)值達到規定值時,從圖像取得用的光電轉換部輸出圖像信號(參照專利文獻2)。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本國特開2006-49361號公報
[0007]專利文獻2:日本國特開2012-204938號公報
[0008]但是,在以往的具有層疊型攝像元件的電子設備中,按照多個區塊單位攝像而取得圖像的提案不多,例如在使用攝像區域的整個區域進行靜態圖像或動態圖像等的攝像的情況下,很難生成顯示用的圖像。由此,具有層疊型攝像元件的電子設備的使用便利性不充分。
[0009]另外,在以往的攝像裝置中,對于將圖像分成具有I個或兩個以上的上述區域的區塊并按照該區塊來取得攝像圖像的情況進行適用是困難的。
【發明內容】
[0010]根據本發明的第I方式,電子設備具有:攝像部,其具有區域,該區域具有含有多個第一像素的像素組和比像素組的第一像素少的第二像素;以及控制部,其在多個第一像素的曝光過程中讀取由第二像素曝光后的信號。
[0011]根據本發明的第2方式,在第I方式的電子設備中,優選的是,具有:第一讀取部,其讀取像素組的多個第一像素的信號;以及第二讀取部,其讀取第二像素的信號。
[0012]根據本發明的第3方式,在第I方式或第2方式的電子設備中,優選的是,攝像部具有多個區域。
[0013]根據本發明的第4方式,在第I方式至第3方式中任一個電子設備中,優選的是,控制部將從第二像素讀取出的信號顯示在顯示部。
[0014]根據本發明的第5方式,在第4方式的電子設備中,優選的是,在顯示部顯示的圖像是實時顯示圖像。
[0015]根據本發明的第6方式,在第I方式至第3方式中任一個電子設備中,優選的是,控制部根據從第二像素讀取出的信號來控制多個第一像素的曝光時間。
[0016]根據本發明的第7方式,在第6方式的電子設備中,優選的是,控制部根據利用從第二像素讀取出的信號而求出的亮度來控制多個第一像素的曝光時間。
[0017]根據本發明的第8方式,電子設備具有:攝像部,其具有含有多個像素的第一區域、和至少含有一個像素且與第一區域相比像素更少的第二區域;以及控制部,其在第一區域的多個像素的曝光過程中讀取由第二區域的像素曝光后的信號。
[0018]根據本發明的第9方式,在第8方式的電子設備中,優選的是,具有:第一讀取部,其讀取第一區域的多個像素的信號;以及第二讀取部,其讀取第二區域的像素的信號。
[0019]根據本發明的第10方式,在第8方式或第9方式的電子設備中,優選的是,攝像部分別具有多個第一區域和第二區域。
[0020]根據本發明的第11方式,在第8方式至第11方式中任一個電子設備中,優選的是,控制部將從第二區域的像素讀取出的信號顯示在顯示部。
[0021]根據本發明的第12方式,在第11方式的電子設備中,優選的是,在顯示部顯示的圖像是實時顯示圖像。
[0022]根據本發明的第13方式,在第8方式至第10方式中任一個電子設備中,優選的是,控制部根據從第二區域的像素讀取出的信號來控制第一區域的多個像素的曝光時間。
[0023]根據本發明的第14方式,在第13方式的電子設備中,優選的是,控制部根據利用從第二區域的像素讀取出的信號而求出的亮度來控制多個第一像素的曝光時間。
[0024]根據本發明的第15方式,電子設備具有:攝像部,其能夠拍攝第一區域和監視區域,所述監視區域沿第一方向、第二方向離散地配置有多個且各個區域比第一區域小;以及控制部,其使蓄積在第一區域的電荷的讀取定時和蓄積在監視區域的電荷的讀取定時不同。
[0025]根據本發明的第16方式,在第15方式的電子設備中,優選的是,控制部在不能進行第一區域的讀取時,進行蓄積在監視區域中的電荷的讀取。
[0026]根據本發明的第17方式,在第15方式或第16方式的電子設備中,優選的是,控制部在將第一區域復位時,進行蓄積在監視區域的電荷的讀取。
[0027]根據本發明的第18方式,在第15方式至第17方式中任一個電子設備中,優選的是,攝像部對從攝像光學系統透射的光束進行拍攝,在監視區域中設置有檢測攝像光學系統的焦點的焦點檢測像素。
[0028]根據本發明的第19方式,在第15方式至第18方式中任一個電子設備中,優選的是,監視區域具有R像素、G像素以及B像素。
[0029]根據本發明的第20方式,在第15方式至第19方式中任一個電子設備中,優選的是,具有顯示裝置,該顯示裝置能夠顯示通過第一區域拍攝到的第一圖像和通過監視區域拍攝到的第二圖像。
[0030]根據本發明的第21方式,在第20方式的電子設備中,優選的是,具有顯示控制部,該顯示控制部在電子設備進行長時拍攝時,在顯示裝置上顯示通過監視區域拍攝到的第二圖像。
[0031]根據本發明的第22方式,在第20方式的電子設備中,優選的是,具有顯示控制部,該顯示控制部在顯示于顯示裝置的第一圖像上重疊地顯示通過監視區域拍攝到的第二圖像。
[0032]根據本發明的第23方式,在第15方式至第22方式中任一個電子設備中,優選的是,監視區域的各個區域有規則性地離散地配置。
[0033]根據本發明的第24方式,在第15方式至第23方式中任一個電子設備中,優選的是,攝像部能夠拍攝與第一區域以及監視區域不同的第二區域,電子設備具有攝像控制部,該攝像控制部能夠獨立地設定第一區域、第二區域以及監視區域各自的攝像條件。
[0034]根據本發明的第25方式,攝像裝置具有:攝像部,其排列有多個光電轉換部;控制部,其能夠將攝像部劃分成包含多個光電轉換部的多個區塊,以區塊為單位控制光電轉換部的蓄積時間,并且以區塊為單位讀取蓄積信號;以及第一監視傳感器以及第二監視傳感器,其分別配置在至少第一區塊以及第二區塊,能夠讀取光電轉換部的電荷蓄積量。
[0035]根據本發明的第26方式,在第25方式的攝像裝置中,優選的是,第一監視傳感器以及第二監視傳感器由第一區塊以及第二區塊中配置有綠色濾光片的光電轉換部構成。
[0036]根據本發明的第27方式,在第25方式或第26方式的攝像裝置中,優選的是,第一監視傳感器以及第二監視傳感器配置在第一區塊以及第二區塊的大致中央。
[0037]根據本發明的第28方式,在第25方式至第27方式中任一個攝像裝置中,在第一監視傳感器監視到的電荷蓄積量達到規定的蓄積量的情況下,控制部使對應的第一區塊所含有的光電轉換部的電荷蓄積結束。
[0038]根據本發明的第29方式,在第28方式的攝像裝置中,優選的是,在第二監視傳感器監視到的電荷蓄積量達到規定的蓄積量的情況下,控制部使對應的第二區塊所含有的光電轉換部的電荷蓄積結束。
[0039]根據本發明的第30方式,在第28方式或第29方式的攝像裝置中,優選的是,控制部以區塊為單位讀取來自結束了電荷蓄積的光電轉換部的蓄積信號。
[0040]根據本發明的第31方式,在第28方式的攝像裝置中,優選的是,控制部與釋放操作相應地開始從第一監視傳感器以及第二監視傳感器讀取電荷蓄積量。
[0041]根據本發明的第32方式,在第29方式的攝像裝置中,優選的是,控制部針對不具有第一監視傳感器以及第二監視傳感器的第三區塊,基于第一監視傳感器以及第二監視傳感器的至少一方監視到的電荷蓄積量,使第三區塊所含有的光電轉換部的電荷蓄積結束。
[0042]根據本發明的第33方式,在第25方式的攝像裝置中,優選的是,第一監視傳感器以及第二監視傳感器由第一區塊以及第二區塊中配置有不同顏色的濾光片的多個光電轉換部構成。
[0043]根據本發明的第34方式,在第33方式的攝像裝置中,優選的是,在第一監視傳感器監視到的電荷蓄積量達到規定的蓄積量的情況下,控制部使第一區塊所含有的光電轉換部中配置有與第一監視傳感器的濾光片同色的濾光片的光電轉換部的電荷蓄積結束。
[0044]根據本發明的第35方式,攝像元件在攝像部排列有多個光電轉換部,其能夠以多個區塊作為單位來控制所述光電轉換部的蓄積時間,其中,所述多個區塊以含有多個所述光電轉換部的方式劃分了所述攝像部,能夠以區塊為單位讀取光電轉換部的蓄積信號,至少在第一區塊以及第二區塊中分別配置有第一監視傳感器以及第二監視傳感器,能夠分別從第一監視傳感器以及第二監視傳感器讀取由第一區塊的光電轉換部得到的電荷蓄積量、以及由第二區塊的光電轉換部得到的電荷蓄積量。
[0045]發明的效果
[0046]根據本發明的一方式,能夠提供使用便利的電子設備。另外,根據本發明的另一方式,能夠按圖像的每個區域得到合理曝光。
【附圖說明】
[0047]圖1是實施方式的攝像元件的剖視圖。
[0048]圖2是用于說明攝像芯片的像素排列和單位組的圖。
[0049]圖3是與攝像芯片的單位組對應的電路圖。
[0050]圖4是表示攝像元件的功能性結構的框圖。
[0051]圖5是表示區塊區域和區塊區域內的多個區域的圖。
[0052]圖6是表示作為電子設備的一例的數碼相機的概要結構的橫向剖視圖。
[0053]圖7是表示實施方式的數碼相機的結構的框圖。
[0054]圖8是用于說明實施方式的拍攝動作的一例的流程圖。
[0055]圖9是表示顯示部中的顯示畫面的一例的圖。
[0056]圖10是用于說明實施方式的拍攝動作的另一例的流程圖。
[0057]圖11是表示顯示部中的顯示畫面的一例的圖。
[0058]圖12是表示變形例的區塊區域內的多個區域的圖。
[0059]圖13是層疊型攝像元件的剖視圖。
[0060]圖14是說明攝像芯片的像素排列和單位區塊的圖。
[0061]圖15是說明攝像芯片的塊的電路圖。
[0062]圖16是表示攝像元件的功能性結構的框圖。
[0063]圖17是用于說明每I像素的像素信號的流動的圖。
[0064]圖18是例示具有攝像元件的攝像裝置的結構的框圖。
[0065]圖19是說明區塊中的多個像素配置的圖。
[0066]圖20是表示區塊中的像素位置和像素信號電平之間的關系的圖。
[0067]圖21是說明讀取定時、蓄積時間及經由運算電路從攝像元件讀取的像素信號的圖。
[0068]圖22是說明標準化處理的圖。
[0069]圖23是說明控制部所執行的拍攝動作的流程的流程圖。
【具體實施方式】
[0070]-第一實施方式-
[0071]以下,參照【附圖說明】本發明的第一實施方式。但是,本發明不限定于此。另外,在圖中,有時為了說明實施方式,放大或強調一部分地進行記載等、適當變更比例尺來表現。此夕卜,在以下的各實施方式中,作為電子設備以鏡頭更換式的數碼相機為例進行說明。
[0072]圖1是表示攝像元件100的一例的剖視圖。如圖1所示,攝像元件100具有輸出與入射光對應的像素信號的攝像芯片113、處理從攝像芯片113輸出的像素信號的信號處理芯片111、和存儲由信號處理芯片111處理的像素信號的存儲芯片112。攝像芯片113、信號處理芯片111及存儲芯片112層疊。攝像芯片113及信號處理芯片111通過Cu(通)等的具有導電性的凸塊109a、109b而彼此電連接。另外,信號處理芯片111及存儲芯片112通過Cu等的具有導電性的凸塊109c、109d而彼此電連接。
[0073 ]以下,在攝像元件100的說明中,設定圖1所示的XYZ正交坐標系,邊參照該XYZ正交坐標系邊說明各部分的位置關系。這里,將入射光的入射方向作為Z軸方向,將與該Z軸方向正交的平面內的一個方向作為X軸方向,將在該平面內與X軸方向正交的方向作為Y軸方向。此外,在圖2之后的若干圖中,以圖1的坐標軸為基準,以能夠判別各圖的方向的方式顯示坐標軸。
[0074]攝像芯片113的一例是背面照射型的M0S(Metal Oxide Semiconductor:金屬氧化物半導體)圖像傳感器。PD層106配置在布線層108的背面側。ro層106具有以二維方式配置并對與入射光相應的電荷進行蓄積的多個光電二極管(Photod1de;以下稱為PD) 104和與PD 104對應地設置的晶體管105。
[0075]在PD層106中的入射光的入射側,隔著鈍化膜103設置有彩色濾光片102。彩色濾光片102是使可見光中的特定波長區域通過的濾光片。該彩色濾光片102具有使互不相同的波長區域透射的多個種類,與TO104的每一個對應地具有特定的排列。關于彩色濾光片102的排列在后面說明。彩色濾光片102、roi04及晶體管105的組形成一個像素。
[0076]在彩色濾光片102中的入射光的入射側,與各個像素對應地設置有微型透鏡101。微型透鏡1I朝向對應的roi 04對入射光進行聚光。
[0077]布線層108具有將來自H)層106的像素信號傳送到信號處理芯片111的布線107。布線107也可以是多層的,另外,也可以設置無源元件及有源元件。在布線層108的表面上配置有多個凸塊109a。這些多個凸塊109a與在信號處理芯片111的相對的面上設置的多個凸塊109b對位。而且,通過對攝像芯片113和信號處理芯片111加壓等,將對位的凸塊109a和凸塊109b接合而電連接。
[0078]同樣地,在信號處理芯片111及存儲芯片112的相互相對的面上配置有多個凸塊109c、109d。凸塊109c和凸塊109d相互對位。而且,通過對信號處理芯片111和存儲芯片112加壓等,將對位的凸塊109c和凸塊109d接合而電連接。
[0079]此外,凸塊109a和凸塊109b的接合、及凸塊109c和凸塊109d的接合不限于由固相擴散實現的Cu凸塊接合,也可以采用由焊料熔融產生的微凸塊結合。另外,凸塊109a?109d只要相對于例如后述的一個單位組設置一個即可。因此,凸塊109a?109d的大小也可以比PD104的節距大。另外,也可以在排列著像素的像素區域(圖1所示的攝像區域114)以外的周邊區域中,一并設置比與像素區域對應的凸塊109a?109d大的凸塊。
[0080]信號處理芯片111具有將分別設置在表面及背面上的電路相互連接的TSV(Through-Silicon Via;硅貫通電極HlOt3TSVl 10設置在周邊區域。另外,TSVl 10也可以設置在攝像芯片113的周邊區域或存儲芯片112。
[0081]圖2是說明攝像芯片113的像素排列和單位組的圖。在圖2中,表示從背面(-Z側的面)側觀察攝像芯片113的情況。
[0082]如圖2所示,在攝像芯片113中設置有攝像區域114。在攝像區域114中,多個(例如2000萬以上)像素P沿X方向及Y方向排列成矩陣狀。以下,將像素P的排列方向中的沿X方向的方向記作第一方向Dl,將沿Y方向的方向記作第二方向D2。
[0083]圖2的一部分示出攝像區域114的局部放大圖。如該局部放大圖所示,在攝像區域114中包含紅色像素(R像素)Pr、綠色像素(G像素)Pg和藍色像素(B像素)Pb。這三種像素P(紅色像素Pr、綠色像素Pg及藍色像素Pb)以成為所謂的拜耳排列的方式排列。
[0084]紅色像素Pr是作為彩色濾光片102而具有紅色濾光片的像素。紅色像素Pr接受紅色波段的光。綠色像素Pg是作為彩色濾光片102而具有綠色濾光片的像素。綠色像素Pg接受入射光中的綠色波段的光。藍色像素Pb是作為彩色濾光片102而具有藍色濾光片的像素。藍色像素Pb接受藍色波段的光。
[0085]如圖2所示,在攝像區域114中,相鄰的2像素X2像素的4像素形成了一個單位組131。在圖2中,例如一個紅色像素Pr、兩個綠色像素Pg和一個藍色像素Pb包含于單位組131。此外,形成單位組131的像素的數量不限于此,例如也可以將相鄰的4像素X 4像素的16像素作為單位組,也可以將相鄰的32像素X 32像素的1024像素作為單位組。此外,單位組所含有的像素的數量可以是其以上也可以是其以下。
[0086]圖3是與攝像芯片113的單位組131對應的電路圖。在圖3中,由虛線包圍的矩形表示與一個像素P對應的電路。此外,以下說明的各晶體管的至少一部分與圖1的晶體管105對應。
[0087]如上所述,單位組131由4個像素P形成。與各像素P對應的4個Η)104分別與傳送晶體管302連接。各傳送晶體管302的柵極連接有控制各傳送晶體管302的TX布線(傳送部控制線)307。向該TX布線307供給傳送脈沖。在本實施方式中,TX布線307相對于4個傳送晶體管302共用連接。
[0088]各傳送晶體管302的漏極與對應的各復位晶體管303的源極連接。在各傳送晶體管302的漏極和各復位晶體管303的源極之間形成有所謂的浮動擴散H)(電荷檢測部)。該浮動擴散FD與放大晶體管304的柵極連接。
[0089]各復位晶體管303的漏極與Vdd布線310連接。向Vdd布線310供給電源電壓。各復位晶體管303的柵極與復位布線306連接。向復位布線306供給復位脈沖。在本實施方式中,復位布線306相對于4個復位晶體管303共用連接。
[0090]各放大晶體管304的漏極與上述Vdd布線310連接。另外,各放大晶體管304的源極與對應的各選擇晶體管305的漏極連接。
[0091]在各選擇晶體管305的柵極上連接有解碼器布線308。向解碼器布線308供給選擇脈沖。在本實施方式中,解碼器布線308相對于4個選擇晶體管305分別獨立地設置。各選擇晶體管305的源極與共用的輸出布線309連接。
[0092]負荷電流源311將電流供給到輸出布線309。即,對于選擇晶體管305的輸出布線309由源極跟隨器形成。此外,負荷電流源311可以設置在攝像芯片113側,也可以設置在信號處理芯片111側。
[0093]這里,對從電荷的蓄積開始到蓄積結束后的像素輸出為止的流程進行說明。通過復位布線306將復位脈沖施加于復位晶體管303。與此同時,通過TX布線307將傳送脈沖施加于傳送晶體管302。由此,PD 104及浮動擴散FD的電位被復位。
[0094]在傳送脈沖的施加被解除時,PD104將接受的入射光轉換成電荷并蓄積。然后,在未施加復位脈沖的狀態下,再次施加傳送脈沖時,在ro14中蓄積的電荷被傳送到浮動擴散fd,進行電荷的讀取。由此,浮動擴散ro的電位從復位電位成為電荷蓄積后的信號電位。而且,在通過解碼器布線308將選擇脈沖施加于選擇晶體管305時,浮動擴散FD的信號電位的變動經由放大晶體管304及選擇晶體管305傳遞到輸出布線309。根據這樣的電路的動作,與復位電位和信號電位對應的像素信號被從單位像素輸出至輸出布線309。
[0095]如圖3所示,在本實施方式中,對于形成單位組131的4個像素P,復位布線306和TX布線307是共用的。由此,分別對全部4個像素P同時施加復位脈沖和傳送脈沖。因此,形成單位組131的全部像素P以同一定時開始電荷蓄積,以同一定時結束電荷蓄積。但是,與被蓄積的電荷對應的像素信號是通過對于各個選擇晶體管305依次施加選擇脈沖,而按每個像素P被選擇性地輸出到輸出布線309。另外,復位布線306、TX布線307、輸出布線309按每個單位組131獨立地設置。
[0096]像這樣將單位組131作為基準構成電路,由此能夠按每個單位組131控制電荷蓄積時間。能夠在不同的單位組131彼此之間分別輸出基于不同的電荷蓄積時間的像素信號。而且,在使一個單位組131進行I次電荷蓄積期間,使另一個單位組131反復進行多次電荷蓄積而每次輸出像素信號,由此,還能夠在這些單位組131間以不同的幀頻輸出動態圖像用的各幀。
[0097]圖4是表示攝像元件的功能性結構的框圖。模擬的多路復用器(multiplexer)411按順序選擇形成單位組131的4個TO104。而且,多路復用器411使4個PD104各自的像素信號向與該單位組131對應地設置的輸出布線309輸出。多路復用器411與TO104—起形成在攝像芯片113上。
[0098]經由多路復用器411輸出的模擬信號的像素信號由形成在信號處理芯片111中的放大器412放大。而且,被放大器412放大的像素信號通過形成在信號處理芯片111上的、進行相關雙采樣(CDS:Correlated Double Sampling)、模擬/數字(Analog/Digital)轉換的信號處理電路413,來進行相關雙采樣的信號處理,并且進行A/D轉換(從模擬信號向數字信號的轉換)。像素信號在信號處理電路413中被實施相關雙采樣的信號處理,由此,降低了像素信號的噪聲。被A/D轉換的像素信號被傳遞至多路分配器(demultiplexer )414,并存儲在與各個像素對應的像素存儲器415中。多路分配器414及像素存儲器415形成在存儲芯片112中。
[0099]運算電路416對保存在像素存儲器415中的像素信號進行處理并傳遞給后級的圖像處理部。運算電路416可以設置在信號處理芯片111,也可以設置在存儲芯片112。此外,在圖4中,示出了一個單位組131的連接,但實際上它們按每個單位組131存在,且并行地動作。但是,運算電路416也可以不按每個單位組131存在。例如,一個運算電路416也可以一邊按順序參考與各個單位組131對應的像素存儲器415的值一邊按序處理。
[0100]如上所述,與各個單位組131對應地設置有輸出布線309。攝像元件100層疊有攝像芯片113、信號處理芯片111及存儲芯片112。由此,通過使這些輸出布線309采用使用了凸塊109的芯片間的電連接,能夠無需在面方向上增大各芯片地布置布線。
[0101]圖5是表示攝像區域114的一例的圖,通過后述的系統控制部70(攝像控制部72)進行各種控制。如圖5所示,攝像區域114被劃分成多個區塊區域115。各區塊區域115形成為例如矩形。多個區塊區域115沿攝像區域114的第一方向Dl及第二方向D2并排地配置有多個。各區塊區域115被設定成相同的面積及形狀,但不限于此,能夠設定成任意的面積及形狀。各區塊區域115包含至少一個單位組131。在各區塊區域115中,例如像素P的數量、紅色像素Pr、綠色像素Pg及藍色像素Pb的配置分別相同,但不限于此,也可以在區塊區域115彼此之間采用不同的配置。
[0102]系統控制部70能夠按每個區塊區域115分別以不同的控制參數控制攝像區域114所含有的像素P。也就是說,能夠在某區塊區域115所含有的像素組和另一區塊區域115所含有的像素組中,取得控制參數不同的像素信號。作為控制參數可以列舉例如電荷的蓄積時間或蓄積次數、幀頻、增益、間除率(像素間除率)將像素信號相加的相加行數或相加列數(像素相加數)、數字化的位數等。而且,控制參數也可以是在獲取來自像素的圖像信號后的圖像處理中的參數。
[0103]在各區塊區域115中設置有第一區域115a和監視區域115b。第一區域115a及監視區域115b是被設定為能夠在相互不同的定時進行電荷讀取的區域。第一區域115a及監視區域115b被設定為分別包含I個以上的像素P。監視區域115b被設定為比第一區域115a小。該情況下,監視區域115b所含有的像素P的數量比第一區域115a所含有的像素P的數量少。
[0104]例如,監視區域115b由一個單位組131構成。因此,在監視區域115b中包含一個紅色像素Pr、兩個綠色像素Pg、一個藍色像素Pb這4個像素P ο像這樣,在監視區域115b中紅色像素Pr、綠色像素Pg及藍色像素Pb分別包含I個以上,因此,在僅使用監視區域115b進行攝像的情況下,能夠得到全彩的圖像。另外,在第一區域115a中包含區塊區域115所含有的多個像素P中的除了監視區域115b所含有的像素P以外的像素P。例如,第一區域115a由多個單位組131構成。
[0105]像這樣,第一區域115a及監視區域115b分別由I個或多個單位組131構成。在本實施方式中,后述的系統控制部70能夠按每個單位組131使電荷的讀取不同。由此,系統控制部70能夠在第一區域115a和監視區域115b之間使電荷讀取的定時不同。此外,作為第一區域115a及監視區域115b所含有的像素P的形態不限于上述內容,只要是系統控制部70能夠在第一區域115a和監視區域115b之間使電荷讀取的定時不同的形態即可。例如,監視區域115b也可以由多個單位組131構成。另外,第一區域115a及監視區域115b也可以采用例如與單位組131無關地分別包含規定數量的紅色像素Pr、綠色像素Pg及藍色像素Pb的結構。
[0106]在各區塊區域115中,監視區域115b配置在例如區塊區域115的4個角部中的+X側且+Y側的角部。像這樣,在攝像區域114中設置有多個監視區域115b。而且,各個監視區域115b沿第一方向Dl及第二方向D2帶有規則性地被離散地配置。此外,監視區域115b的配置不限于沿第一方向Dl及第二方向D2帶有規則性的配置。
[0107]以下,對控制參數進行說明。電荷的蓄積時間是指TO104從開始電荷蓄積到結束為止的時間。也將該電荷蓄積時間稱為曝光時間或快門速度(shutter speed)。另外,電荷的蓄積次數是指單位時間內TO104蓄積電荷的次數。另外,幀頻是指表示在動態圖像中單位時間內處理(顯示或記錄)的幀數的值。幀頻的單位用fps(Frames Per Second:幀每秒)表示。幀頻越高,動態圖像中的被攝體(即被拍攝的對象物)的動作變得越流暢。
[0108]另外,增益是指放大器412的增益率(放大率)。通過變更該增益,能夠變更ISO感光度。該ISO感光度是由ISO決定的膠片的規格,表示膠片能夠以何種程度的弱光進行記錄。但是,一般來說,在表現攝像元件100的感光度的情況下,也使用ISO感光度。該情況下,ISO感光度是表示攝像元件100捕捉光的能力的值。當提高增益時,ISO感光度也提高。例如,當將增益加倍時,電信號(像素信號)也加倍,即使入射光的光量為一半也能夠得到適當的亮度。但是,當提高增益時,電信號所含有的噪聲也被放大,從而噪聲變多。
[0109]另外,間除率是指在規定區域中不進行像素信號的讀出的像素數相對于全部像素數的比例。例如,在規定區域的間除率為O的情況下,意味著從該規定區域內的全部像素讀取像素信號。另外,在規定區域的間除率為0.5的情況下,意味著從該規定區域內的一半的像素來讀出像素信號。例如,在單位組131為拜耳排列的情況下,在垂直方向上隔開一個拜耳排列的單位,即,按照像素單位的每2像素(每2行)交替地設定讀出像素信號的像素和不讀出像素信號的像素。此外,當進行像素信號讀出的間除時,圖像的分辨率降低。但是,由于在攝像元件100中配置有2000萬以上的像素,所以例如即使以間除率0.5進行間除,也能夠以1000萬以上的像素顯示圖像。由此,認為使用者(攝影者)不會注意到分辨率的降低。
[0110]另外,相加行數是指,在將垂直方向上相鄰的像素的像素信號相加的情況下該相加的垂直方向上的像素的數量(行數)。另外,相加列數是指,在將水平方向上相鄰的像素的像素信號相加的情況下該相加的水平方向上的像素的數量(列數)。這種相加處理例如在運算電路416中實施。通過運算電路416實施將垂直方向或水平方向上相鄰的規定數的像素的像素信號相加的處理,能夠發揮與以規定的間除率進行間除而讀出像素信號的處理相同的效果。此外,在上述相加處理中,運算電路416也可以用相加得到的行數或列數除相加值來算出平均值。
[0111]另外,數字化的位數是指信號處理電路413在A/D轉換中將模擬信號轉換成數字信號時的位數。數字信號的位數越多,越詳細地表現亮度或色彩變化等。
[0112]在本實施方式中,蓄積條件是指與攝像元件100中的電荷蓄積相關的條件。具體來說,蓄積條件是指上述控制參數中的電荷的蓄積時間或蓄積次數、幀頻及增益。由于幀頻與電荷的蓄積時間或蓄積次數相應地變化,所以幀頻屬于蓄積條件。另外,合理曝光的光量與增益相應地變化,電荷的蓄積時間或蓄積次數也與合理曝光的光量相應地變化。由此,增益屬于蓄積條件。
[0113]另外,由于合理曝光的光量與電荷的蓄積時間或蓄積次數、幀頻及增益相應地變化,所以在本實施方式中,有時將蓄積條件說成曝光條件(與曝光相關的條件)。
[0114]另外,在本實施方式中,攝像條件是指與被攝體的攝像相關的條件。具體來說,攝像條件是指包含上述蓄積條件的控制參數。攝像條件除了用于控制攝像元件100的控制參數(例如,電荷的蓄積時間或蓄積次數、幀頻、增益)以外,還包括用于控制從攝像元件100讀出信號的控制參數(例如,間除率、將像素信號相加的相加行數或相加列數)、用于對來自攝像元件100的信號進行處理的控制參數(例如,數字化的位數、用于使后述的圖像處理部30執行圖像處理的控制參數)。
[0115]圖6是表示作為電子設備的一例的數碼相機I的概要結構的橫向剖視圖。圖7是表示數碼相機I的一例的框圖。
[0116]如圖6及圖7所示,本實施方式的數碼相機I具有鏡頭部10及相機機身2。
[0117]鏡頭部10是更換式鏡頭。此外,數碼相機I也可以不具有鏡頭部10。鏡頭部10與數碼相機I一體地構成。在鏡頭部10與相機機身2連接的狀態下,將來自被攝體的光束導向攝像部20。
[0118]在鏡頭部10中設置有鏡頭側安裝部80b。鏡頭側安裝部80b安裝在設置于相機機身2的機身側安裝部80a。使用者通過將機身側安裝部80a和鏡頭側安裝部80b結合,使鏡頭部10安裝在相機機身2。在鏡頭部10安裝在相機機身2時,設置在機身側安裝部80a的電接點81a與設置在鏡頭側安裝部80b的電接點81b電連接。
[0119]鏡頭部10具有攝像光學系統11、光圈14及鏡頭驅動控制裝置15。在攝像光學系統11中包含透鏡11a、變焦透鏡(zooming lens)llb及對焦透鏡11c。鏡頭驅動控制裝置15具有鏡頭側CPU(Central Processing Unit:中央處理器)、存儲器及驅動控制電路。鏡頭驅動控制裝置15經由電接點8 Ia、81 b與相機機身2側的系統控制部70電連接,發送鏡頭部1所具有的攝像光學系統11的與光學特性相關的透鏡信息、以及接收用于驅動變焦透鏡11b、對焦透鏡I Ic和光圈14的控制信息。
[0120]鏡頭驅動控制裝置15的鏡頭側CPU為了進行攝像光學系統11的焦點調節,基于從系統控制部70發送來的控制信息,使驅動控制電路執行對焦透鏡Ilc的驅動控制。鏡頭驅動控制裝置15的鏡頭側CPU為了進行變焦調節,基于從系統控制部70發送來的控制信息,使驅動控制電路執行變焦透鏡Ilb的驅動控制。光圈14沿著攝像光學系統11的光軸配置。光圈14為了進行光量及模糊量調整,在光軸中心形成開口直徑可變的開口。鏡頭驅動控制裝置15的鏡頭側CHJ為了進行光圈14的開口直徑調節,基于從系統控制部70發送來的控制信息,使驅動控制電路執行光圈14的驅動控制。
[0121]接著,相機機身2具有攝像部20、圖像處理部30、工作存儲器40、顯示部50、操作部55、記錄部60及系統控制部70。如圖7所示,攝像部20具有攝像元件100及驅動部21。攝像元件100具有攝像區域114,該攝像區域114按照每個像素對從鏡頭部10的攝像光學系統11射出的光束進行光電轉換并生成像素信號(像素信號包含于圖像數據)。在攝像區域114中包含第一區域115a及監視區域115b。攝像部20能夠在第一區域115a及監視區域115b中拍攝圖像。
[0122]驅動部21是根據來自系統控制部70的指示來控制攝像元件100的驅動的控制電路。這里,驅動部21能夠控制將復位脈沖及傳送脈沖分別施加到復位晶體管303及傳送晶體管302的定時(或定時的周期)。通過該控制,能夠對作為控制參數的電荷的蓄積時間或蓄積次數以及電荷讀取的定時進行控制。驅動部21能夠分別獨立地驅動第一區域115a和監視區域115b。因此,在第一區域115a和監視區域115b之間,能夠以不同的定時讀取電荷。
[0123]另外,驅動部21通過控制將復位脈沖、傳送脈沖及選擇脈沖分別施加到復位晶體管303、傳送晶體管302及選擇晶體管305的定時(或定時的周期),來控制幀頻。另外,驅動部21通過對施加復位脈沖、傳送脈沖及選擇脈沖的像素進行設定,來控制間除率。
[0124]另外,驅動部21通過控制放大器412的增益來控制攝像元件100的ISO感光度。另夕卜,驅動部21通過向運算電路416發送指示來設定將像素信號進行相加的相加行數或相加列數。另外,驅動部21通過向信號處理電路413發送指示來設定數字化的位數。而且,驅動部21在攝像元件100的攝像區域114中以區塊單位設定區域。像這樣,,驅動部21發揮使攝像元件100以按多個區塊的每一個都不同的攝像條件進行拍攝并輸出像素信號的攝像元件控制部的功能。系統控制部70對驅動部21指不區塊的位置、形狀、沮圍等。此外,攝像部20將由各像素的像素信號構成的RAW數據(RAW數據也包含于圖像數據)發送到圖像處理部30。
[0125]圖像處理部30對于由利用攝像部20生成的像素信號構成的RAW數據實施各種圖像處理,生成規定的文件形式(例,JPEG形式等)的圖像數據。此外,有時將“圖像數據”稱為“圖像信號”。另外,在圖像中包含靜態圖像、動態圖像、實時取景圖像、部分圖像。實時取景圖像是將由圖像處理部30生成的圖像數據依次輸出到顯示部50并在顯示部50進行顯示的圖像。實時取景圖像被用于供使用者確認通過攝像部20拍攝的被攝體的圖像。實時取景圖像也被稱為實時顯示(through)圖像或預覽圖像。
[0126]另外,圖像處理部30執行以下的圖像處理。例如,圖像處理部30通過對基于拜耳排列得到的信號進行色彩信號處理(色調修正)而生成RGB圖像信號。另外,圖像處理部30對于RGB圖像信號進行白平衡調整、銳度調整、伽馬修正、灰度調整等的圖像處理。另外,圖像處理部30根據需要進行以規定的壓縮格式(JPEG格式、MPEG格式等)壓縮的處理。圖像處理部30將生成的圖像數據輸出至記錄部60。另外,圖像處理部30將生成的圖像數據輸出至顯示部50。
[0127]圖像處理部30在進行圖像處理時參考的參數也包含于控制參數(攝像條件)。例如,色彩信號處理(色調修正)、白平衡調整、灰度調整、壓縮率等的參數包含于控制參數。從攝像元件100讀出的信號與電荷的蓄積時間等相應地變化,在進行圖像處理時參考的參數也與該信號的變化相應地變化。圖像處理部30按每個區塊單位設定不同的控制參數,基于這些控制參數執行色彩信號處理等的圖像處理。
[0128]在本實施方式中,如圖7所示,圖像處理部30包含未圖示的圖像生成部及檢測部。圖像生成部通過對于由從攝像部20輸出的各像素的像素信號構成的RAW數據實施各種圖像處理而生成圖像數據。在本實施方式中,圖像生成部不僅生成動態圖像(包含實時取景圖像)及靜態圖像的圖像數據,還能夠生成上述的部分動態圖像的圖像數據。檢測部從由圖像生成部生成的圖像數據檢測被攝體。在本實施方式中,檢測部具有對于從圖像生成部按時間序列得到的多個圖像數據(幀)進行比較來檢測移動的被攝體(移動被攝體)的功能。另夕卜,檢測部具有基于圖像數據中的明部和暗部的對比度或顏色變化來特定被攝體的邊界以檢測被攝體的功能。此外,檢測部也可以例如日本特開2010-16621號公報(US2010/0002940號)記載的那樣,將圖像數據所包含的人體作為被攝體進行檢測。
[0129]這里,作為由攝像部20拍攝的對象物的被攝體不限于在圖像數據中僅存在I個的情況,還有存在多個的情況。另外,將被攝體中的被使用者(拍攝者)關注的被攝體或推定為被使用者關注的被攝體稱為“主要被攝體”。主要被攝體也不限于在圖像數據中僅存在I個的情況,還有存在多個的情況。
[0130]工作存儲器40在進行圖像處理部30的圖像處理時臨時存儲圖像數據等。顯示部50顯示由攝像部20拍攝的圖像(靜態圖像、動態圖像、實時取景圖像、部分動態圖像)和各種信息。該顯示部50具有例如液晶顯示面板等的顯示面板51。還可以在顯示部50的顯示面板51上形成有觸摸面板。在該情況下,觸摸面板在使用者進行菜單的選擇等操作時,將表示使用者所觸摸的位置的信號輸出到系統控制部70。
[0131]操作部55是由使用者操作的釋放開關55a(在拍攝靜態圖像時被按壓的開關)、預覽開關55b(在預覽顯示靜態圖像或動態圖像時被按壓的開關)、動態圖像開關(在進行動作的拍攝時被按壓的開關)、各種操作開關等。釋放開關55a能夠進行半按下操作及全按下操作。預覽開關55b也可以被設定在例如觸摸面板(未圖示)上,也可以作為按鈕而設置在相機機身2上。該操作部55將與使用者的操作相應的信號輸出到系統控制部70。
[0132]記錄部60具有能夠安裝存儲卡等的存儲介質的卡槽。記錄部60將圖像處理部30中生成的圖像數據和各種數據存儲到安裝在卡槽中的存儲介質。另外,記錄部60具有內部存儲器。記錄部60還能夠將圖像處理部30中生成的圖像數據和各種數據存儲到內部存儲器。
[0133]系統控制部70控制數碼相機I的整體的處理及動作。該系統控制部70具有機身側CPlKCentral Processing Unit)。另外,系統控制部70如圖7所示地具有顯示控制部71及攝像控制部72。顯示控制部71進行如下控制:將由圖像處理部30生成的圖像數據輸出到顯示部50,使顯示部50的顯示面板51顯示圖像(實時取景圖像、靜態圖像、動態圖像、部分動態圖像)。顯示控制部71能夠使多個圖像重疊地顯示在顯示面板51。
[0134]攝像控制部72設定攝像元件100的攝像區域114中的攝像條件(色彩信號處理、白平衡調整、灰度調整、壓縮率等的控制參數)。攝像控制部72能夠針對第一區域115a及監視區域115b分別設定攝像條件。另外,攝像控制部72進行將由圖像生成部31生成的動態圖像、靜態圖像及部分動態圖像的圖像數據存儲到記錄部60的控制。
[0135]此外,系統控制部7O能夠在攝像元件100(攝像芯片113)的攝像區域114中按區塊區域115以不同的電荷蓄積時間(或電荷蓄積次數),幀頻、增益取得圖像。在該情況下,系統控制部70向驅動部21指示區塊的位置、形狀、范圍及各區塊用的蓄積條件。另外,系統控制部70在區塊區域115之間以不同的間除率、將像素信號進行相加的相加行數或相加列數、及數字化的位數取得圖像。由此,系統控制部70向驅動部21指示各區塊區域115用的攝像條件(間除率、將像素信號進行相加的相加行數或相加列數、及數字化的位數)。系統控制部70向圖像處理部30指示各區塊區域115用的攝像條件(色彩信號處理、白平衡調整、灰度調整、壓縮率等的控制參數)。
[0136]另外,系統控制部70將圖像處理部30中生成的圖像數據存儲到記錄部60。另外,系統控制部70通過將圖像處理部30中生成的圖像數據輸出到顯示部50,使顯示部50顯示圖像。另外,系統控制部70通過讀取存儲在記錄部60的圖像數據并將圖像數據輸出到顯示部50,使顯示部50顯示圖像。作為顯示在顯示部50的圖像包含靜態圖像、動態圖像、實時取景圖像、部分動態圖像。
[0137]另外,系統控制部70基于實施了釋放開關55a的半按下操作的情況,以使被攝體的對比度變得最大的方式執行被稱為對比度檢測法的焦點調節處理(AF處理)。具體來說,系統控制部70經由電接點81a、81b將控制信息發送到鏡頭驅動控制裝置15,由此使對焦透鏡Ilc向鏡頭驅動控制裝置15移動。另外,系統控制部70從圖像處理部30取得表示由攝像部20拍攝的被攝體的像的對比度(這里是指,在圖像處理部30檢測到主要被攝體的情況下該主要被攝體的像的對比度的評估值)的對比度信號。系統控制部70—邊使對焦透鏡Ilc移動,一邊基于來自圖像處理部30的對比度信號,檢測出被攝體的像的對比度變得最高的對焦透鏡Ilc的位置來作為焦點位置。系統控制部70以使對焦透鏡Ilc向所檢測到的焦點位置移動的方式,將控制信號發送到鏡頭驅動控制裝置15。
[0138]系統控制部70將表示與合理曝光相應的光圈值的控制信息發送到鏡頭驅動控制裝置15,由此執行用于對光圈14進行開口直徑調節的驅動控制。另外,系統控制部70將指示與合理曝光相應的快門速度(電荷蓄積時間)、幀頻及增益(ISO感光度)的指示信號輸出到驅動部21。驅動部21利用由指示信號指示的快門速度、幀頻及增益驅動控制攝像元件100。此外,系統控制部70是通過機身側CPU基于控制程序執行處理而實現的。
[0139]<拍攝動作的例子>
[0140]圖8是用于說明第一實施方式的系統控制部70所執行的拍攝動作的一例的流程圖。在使用者將數碼相機I的電源打開,由操作部55等實施了用于開始拍攝的規定的操作的情況下,系統控制部70對于攝像部20進行拍攝動作。首先,系統控制部70使驅動部21進行攝像元件100的驅動。驅動部21基于該控制,使用攝像區域114中的第一區域115a及監視區域115b雙方拍攝實時取景圖像(步驟SI)。在步驟SI中,系統控制部70對于第一區域115a及監視區域115b,以規定的幀頻進行電荷的蓄積和讀取被蓄積的電荷。從第一區域115a及監視區域115b的各像素P向圖像處理部30輸出像素信號。在圖像處理部30中,根據該像素信號生成圖像數據,該圖像數據依次被輸出到顯示部50。由此,如圖9的(a)所示,在顯示面板51上顯示實時取景圖像151(步驟S2)。在顯示面板51上,作為實時取景圖像151拍攝例如動物的臉52。
[0141]其次,系統控制部70通過攝像控制部72判斷使用者是否進行了釋放開關55a的半按下操作(SWl的操作)(步驟S3)。在系統控制部70判斷為進行了半按下操作的情況下(步驟S3的“是”),通過對比度檢測法進行AF動作(步驟S4)。系統控制部70能夠在顯示面板51上顯示用于使使用者選擇是否進行AF動作的顯示。在該情況下,系統控制部70是在使用者以進行AF動作的方式進行了操作的情況下進行的AF動作。此外,系統控制部70在判斷為沒有進行釋放開關55a的半按下操作的情況下,再次返回步驟S3,反復判斷是否進行了半按下操作。此外,也可以不進行AF動作。
[0142]在進行了AF動作之后,系統控制部70通過攝像控制部72判斷使用者是否進行了釋放開關55a的全按下操作(SW2的操作)(步驟S5)。系統控制部70是在判斷為進行了全按下操作的情況下(步驟S5的“是”),使監視區域115b進行實時取景圖像的拍攝(步驟S6),并使拍攝到的實時取景圖像顯示在顯示面板51的整個面上(步驟S7)。
[0143]由此,顯示面板51的顯示狀態是從將由第一區域115a及監視區域115b拍攝到的實時取景圖像151顯示在顯示面板51上的狀態切換到如圖9的(b)所示的狀態,S卩,僅將由監視區域115b拍攝到的實時取景圖像152顯示在顯示面板51上的狀態。在該情況下,在顯示面板51上,與實時取景圖像151(參照圖9的(a))相比雖然分辨率降低,但作為同一對象的動物的臉52a作為實時取景圖像152繼續進行顯示。此外,系統控制部70在判斷為沒有進行釋放開關55a的全按下操作的情況下(步驟S5的“否”),再次返回步驟S5,反復判斷是否進行了全按下操作。此時,系統控制部70也可以在從AF動作結束之后過了規定時間沒有進行全按下操作的情況下,再次返回步驟S3,進行步驟S3?步驟S5的動作。
[0144]其次,系統控制部70使用第一區域115a進行靜態圖像的拍攝(步驟S8)。在靜態圖像的拍攝中,系統控制部70僅對第一區域115a設定電荷蓄積時間等的攝像條件,以利用所設定的攝像條件進行拍攝的方式控制驅動部21。由此,被蓄積在第一區域115a的各像素P中的電荷被復位,進行第一區域115a的曝光并將電荷蓄積在第一區域115a。此時,系統控制部70也可以在攝像控制部72中判斷使用者是否正在進行長時拍攝(長時曝光),在判斷為正在進行長時拍攝的情況下,始終進行AF動作。在該情況下,通過對例如移動被攝體進行長時拍攝,能夠以跟蹤被攝體的方式實施AF動作。此外,系統控制部70例如判斷被設定的電荷蓄積時間是否比規定的閾值(例,I秒)長,在電荷蓄積時間比規定的閾值長的情況下,能夠判斷為正在進行長時拍攝。接著,讀取被蓄積在各像素P中的電荷,在各像素P中生成像素信號,該像素信號被發送到圖像處理部30。在讀取了被蓄積在第一區域115a中的電荷之后,對于第一區域115a的各像素P供給復位信號。
[0145]此外,系統控制部70在進行上述拍攝動作期間內,對于各監視區域115b,繼續以規定的幀頻進行電荷的蓄積和讀取,并且將在監視區域115b拍攝到的實時取景圖像152(參照圖9(b))顯示在顯示面板51上。因此,在拍攝動作過程中,實時取景圖像152顯示在顯示面板51上。
[0146]攝像區域114中的用于拍攝靜態圖像的區域例如在復位電荷期間內等不能進行電荷的讀取。由此,在例如使用攝像區域114的整個區域進行靜態圖像的拍攝的情況下,在復位電荷的期間內不能進行實時取景圖像151的顯示。
[0147]與之相對,在本實施方式中,將作為攝像區域114的一部分的第一區域115a用于靜態圖像的拍攝動作,從而在復位第一區域115a期間內,不能讀取第一區域115a中的電荷。另一方面,在攝像區域114中,能夠在第一區域115a和監視區域115b獨立地進行電荷的讀取。另外,系統控制部70能夠使蓄積在第一區域115a中的電荷的讀取定時和蓄積在監視區域115b中的電荷的讀取定時不同。因此,系統控制部70例如在以上述方式復位第一區域115a時等不能在第一區域115a中進行電荷的讀取時,進行蓄積在監視區域115b中的電荷的讀取。由此,系統控制部70能夠僅使用例如監視區域115b拍攝實時取景圖像152,并顯示在顯示面板51上。因此,系統控制部70還能夠在拍攝靜態圖像時不中斷地顯示實時取景圖像152。由于使用者在拍攝靜態圖像時也能夠通過顯示面板51確認被攝體的狀態,所以在進行連拍的情況下等便利性變高。此外,在使用者進行連拍的情況下,系統控制部70也可以在監視區域115b中拍攝靜止圖像,將該拍攝的靜態圖像顯示在顯示面板51上。另外,在上述拍攝動作中進行長時拍攝時,顯示控制部71也可以將在監視區域115b拍攝到的實時取景圖像152顯示在顯示面板51上。
[0148]在復位信號被供給到第一區域115a并結束了拍攝動作之后,在第一區域115a中能夠進行電荷的讀取。因此,系統控制部70從拍攝了實時取景圖像152的狀態,切換到使用第一區域115a及監視區域115b雙方拍攝實時取景圖像151的狀態(步驟S9)。在該情況下,系統控制部70繼續對于第一區域115a及監視區域115b雙方進行規定的幀頻的電荷的蓄積和讀取。然后,系統控制部70將在第一區域115a及監視區域115b雙方拍攝到的實時取景圖像151顯示在顯示面板51上(步驟S10)。
[0149]在對顯示在顯示面板51上的實時取景圖像進行切換之后,系統控制部70將由圖像處理部30生成的靜態圖像的圖像數據存儲到記錄部60(步驟S11)。由此,拍攝到的靜態圖像作為圖像數據被存儲在記錄部60。此外,系統控制部70也可以在顯示面板51上顯示供使用者相對于圖像處理部30選擇存儲或刪除拍攝到的靜態圖像的顯示。在該情況下,系統控制部70也可以在選擇了存儲靜態圖像的情況下,將圖像數據存儲到記錄部60。另外,系統控制部70也可以在選擇了刪除靜態圖像的情況下,刪除圖像數據。
[0150]以上,根據本實施方式,由于具有能夠拍攝第一區域115a和監視區域115b的攝像部20、以及使蓄積在第一區域115a的電荷的讀取的定時和蓄積在監視區域115b的電荷的讀取的定時不同的系統控制部70,所以即使在第一區域115a及監視區域115b中的一方不進行電荷的讀取的情況下,也能夠在另一方進行電荷的讀取。
[0151]即使在例如在第一區域115a中不能進行電荷的讀取期間內,也能夠在監視區域115b中進行電荷的讀取。由此,例如在第一區域115a中進行拍攝靜態圖像時,即使在第一區域115a被復位期間內,系統控制部70也能夠僅使用監視區域115b拍攝實時取景圖像152,并顯示在顯示面板51上。因此,在拍攝靜態圖像時,也能夠不中斷地顯示實時取景圖像152。由此,能夠提供使用便利性好的數碼相機I。
[0152]<拍攝動作的例子2>
[0153]圖10是用于說明第一實施方式的系統控制部70所執行的拍攝動作的另一例的流程圖。在本例中,例舉了在顯示面板51上設定多個畫面并將實時取景圖像顯示在各畫面上的情況的動作進行說明。首先,在使用者將數碼相機I的電源打開,通過操作部55等進行了用于開始拍攝的規定的操作的情況下,系統控制部70與上述步驟SI同樣地使攝像部20進行拍攝動作,使用第一區域115a及監視區域115b雙方拍攝實時取景圖像(步驟S21),并且將拍攝到的實時取景圖像顯示在顯示部51上(步驟S22)。
[0154]接著,系統控制部70進行使用者是否進行了預覽開關55b的操作的判斷(步驟S23)。在判斷為進行了預覽開關55b的操作的情況下(步驟S23的“是”),系統控制部70如圖11的(a)所示地使顯示面板51的主畫面51a和子畫面51b分別顯示實時取景圖像(步驟S24)。在該情況下,系統控制部70將通過攝像區域114中的第一區域115a拍攝到的圖像(以下,記作第一圖像)151A顯示在主畫面51a上。另外,系統控制部70(顯示控制部71)將通過攝像區域114中的監視區域115b拍攝到的圖像(以下,記作第二圖像)152A顯示在子畫面51b上。像這樣,顯示控制部71以與顯示在顯示面板51上的第一圖像151A重疊的方式顯示第二圖像152A。第一圖像151A及第二圖像152A是拍攝了同一對象(動物的臉52、52a)的實時取景圖像。此外,例如第二圖像152A也可以是拍攝了與第一圖像151A的一部分相當的區域的圖像(局部圖像)。第一圖像151A與第二圖像152A相比,分辨率變高。
[0155]由此,使用者能夠對顯示在主畫面51a上的第一圖像151A和顯示在子畫面51b上的第二圖像152A進行比較地來觀察。例如,在使用者變更攝像條件(包含快門速度、增益、幀頻、白平衡、灰度、色調修正)的情況下,能夠進行以下操作:在主畫面51a上顯示以變更前的攝像條件拍攝到的第一圖像151A,在子畫面51b上顯示反映了變更后的攝像條件的第二圖像152A。在進行該操作的情況下,系統控制部70首先判斷使用者是否變更了攝像條件(步驟S25)。然后,在判斷為攝像條件變更了的情況下(步驟S25的“是”),系統控制部70對于例如監視區域115b以變更后的攝像條件拍攝第二圖像152A,并將該第二圖像152A顯示在子畫面51b上(步驟S26)。使用者通過觀察主畫面51a的第一圖像151A和子畫面51b的第二圖像152A,能夠對攝像條件的變更前后的圖像進行比較。然后,系統控制部70也可以對于第一區域115a設定變更后的攝像條件。
[0156]此外,系統控制部70在判斷為沒有進行預覽開關55b的操作的情況下(步驟S25的“否”),判斷使用者是否進行了釋放開關55a的半按下動作(步驟S27)。在判斷為進行了半按下操作的情況下(步驟S27的“是”),進行后述的步驟S29以后的動作。在判斷為沒有進行半按下動作的情況下(步驟S27的“否”),反復進行步驟S25以后的動作。
[0157]接著,系統控制部70通過攝像控制部72判斷使用者是否進行了釋放開關55a的半按下操作(SWl的操作)(步驟S28)。系統控制部70在判斷為進行了半按下操作的情況下(步驟S28的“是”),進行AF動作(步驟S29)。該步驟S29是與圖8的流程圖所示的步驟S4相同的動作。此外,系統控制部70在判斷為沒有進行釋放開關55a的半按下操作的情況下(步驟S28的“否”),再次返回步驟S25,并反復進行步驟S25?步驟S28的動作。
[0158]在進行了AF動作之后,系統控制部70通過攝像控制部72判斷使用者是否進行了釋放開關55a的全按下操作(SW2的操作)(步驟S30)。系統控制部70在判斷為進行了全按下操作的情況下(步驟S30的“是”),通過監視區域115b進行第二圖像152A的攝像(步驟S31)。然后,系統控制部70如圖11的(b)所示地刪除子畫面51b的顯示,并且將該第二圖像152A顯示在顯示面板51的主畫面51a上(步驟S32)。此外,系統控制部70在判斷為沒有進行釋放開關55a的全按下操作的情況下(步驟S30的“否”),再次返回步驟S5,反復判斷是否進行了全按下操作。此時,系統控制部70也可以在從AF動作結束之后規定時間內沒有進行全按下操作的情況下,再次返回步驟S25,進行步驟S25?步驟S29的動作。
[0159]接著,系統控制部70使用第一區域115a進行靜態圖像的拍攝(步驟S33)。此時,系統控制部70也可以通過攝像控制部72判斷使用者是否正在進行長時拍攝,在判斷為正在進行長時拍攝的情況下,始終進行AF動作。
[0160]此外,系統控制部70在進行上述拍攝動作期間內,針對各監視區域115b,繼續使第二圖像152A顯示在主畫面51a上。因此,系統控制部70在拍攝動作過程中,將在監視區域115b拍攝到的第二圖像152A顯示在主畫面51a上。此外,在上述拍攝動作中進行長時拍攝時,顯示控制部71也可以將在監視區域115b拍攝到的第二圖像152A顯示在主畫面51a上。
[0161]在靜態圖像的拍攝動作結束之后,系統控制部70對于第一區域115a開始第一圖像151A的拍攝。另外,系統控制部70如圖11的(b)所示地從將第二圖像152A顯示在主畫面51a上的狀態開始,切換到如圖11的(a)所示的狀態,S卩,將第一圖像151A顯示在主畫面51a上并將第二圖像152A顯示在子畫面51b上的狀態(步驟S34)。
[0162]在進行了顯示的切換之后,系統控制部70將由圖像處理部30生成的靜態圖像的圖像數據存儲到記錄部60(步驟S35)。由此,所拍攝到的靜態圖像作為圖像數據而存儲在記錄部60。
[0163]像這樣,在本例中,系統控制部70將在第一區域115a拍攝到的第一圖像顯示在顯示面板51的主畫面51a,并且將在監視區域115b拍攝到的第二圖像顯示在顯示面板51的子畫面51b,因此,使用者能夠對主畫面51a的第一圖像和子畫面51b的第二圖像進行比較地觀察。另外,系統控制部70使第一區域115a的攝像條件和監視區域115b的攝像條件不同地進行拍攝,將分別拍攝到的圖像重疊地顯示在主畫面51a及子畫面51b,從而能夠對于拍攝了同一對象的圖像且攝像條件不同的兩個圖像進行比較。在該情況下,能夠對例如基于快門速度的動態的表現、明暗、白平衡、圖像效果等進行比較。
[0164]此外,在本例中,舉出了系統控制部70配置一個子畫面51b來使第二圖像152A重疊的例子進行說明,但不限于此。例如系統控制部70也可以配置兩個以上的子畫面51b來使第二圖像152A與第一圖像151A重疊。另外,舉出了系統控制部70將第二圖像152A顯示在子畫面51b上的例子進行說明,但不限于此。例如,系統控制部70也可以將步驟S22中存儲的靜態圖像顯示在子畫面51b上。在該情況下,系統控制部70也可以將例如最新的靜態圖像更新并顯示在一個子畫面51b,也可以設置多個子畫面51b,依次排列地進行顯示。另外,在本例中,舉出了拍攝靜態圖像的情況的例子進行說明,但關于拍攝動態圖像的情況也能夠進行同樣的說明。另外,在拍攝動態圖像的情況下,也可以抽出動態圖像的一部分來得到靜態圖像的圖像。
[0165]本發明的技術范圍不限于上述實施方式,在不脫離本發明的主旨的范圍內能夠適當變更。例如,在上述實施方式中,舉出了通過對比度檢測法進行AF動作的例子進行說明,但不限于此,也可以通過相位差檢測法進行AF動作。
[0166]圖12的(a)是用于說明監視區域的一例的圖。如圖12的(a)所示,在區塊區域215中設置有第一區域215a及監視區域215b。第一區域215a是與上述實施方式中的第一區域115a相同的結構。監視區域215b包含一個紅色像素Pr、兩個綠色像素Pg、PgA和一個藍色像素Pb。兩個綠色像素Pgl、Pg2中的一方(例如,綠色像素Pg2)能夠作為焦點檢測像素Pf使用。另外,監視區域215b中的除了焦點檢測像素Pf以外的紅色像素Pr、綠色像素Pg及藍色像素Pb被用于拍攝實時取景圖像等。
[0167]焦點檢測像素Pf被用于檢測攝像光學系統11的焦點。在焦點檢測像素Pf中設置有兩個光電二極管(PD104a、104b) JDKMa及104b沿例如X方向排列地配置,能夠分別獨立地進行電荷的讀取。針對每個監視區域215b設置這樣的焦點檢測像素Pf。另外,設置有將例如從攝像光學系統11通過的被攝體的像生成在兩個roi04a、104b上的分離透鏡(未圖示)。
[0168]在該結構中,針對從攝像光學系統11通過并由分離透鏡劃分而生成在兩個PD104a、104b上的被攝體的兩個像,通過求出該像間隔來檢測焦點的偏移量。例如,在焦點對準的狀態(合焦狀態)下,兩個像的間隔與規定值一致。另外,在焦點對準的面處于比成像面更靠焦點檢測像素Pf側的情況下,兩個像的間隔變得比規定值小。另外,在焦點對準的面比成像面更靠近攝像光學系統11側的情況下,兩個像的間隔變得比規定值大。因此,系統控制部70以使通過焦點檢測像素Pf的Pdl04a、104b檢測到的兩個像的間隔與規定值一致的方式使對焦透鏡Ilc移動,由此能夠使攝像光學系統11的焦點對準。
[0169]此外,焦點檢測像素Pf不限于攝像光學系統11的焦點檢測用,例如也能夠與其他像素P同樣地用于拍攝。在該情況下,系統控制部70能夠適當地將焦點檢測用像素Pf切換成用于焦點檢測或用于拍攝。例如,在通過相位差檢測法進行AF動作的情況下,將焦點檢測用像素Pf用于焦點檢測,在沒有進行基于相位差檢測法的AF動作的情況下,將焦點檢測用像素Pf用于拍攝。
[0170]另外,例如,在上述實施方式中,例舉了在區塊區域115中設置有第一區域115a和監視區域115b的結構來進行說明,但不限于此。圖12的(b)是表示區塊區域315的一例的圖。如該圖12的(b)所示,也可以采用將第一區域315a、第二區域315b和監視區域315c設置在區塊區域315的結構。
[0171]在圖12的(b)所示的結構中,第一區域315a、第二區域315b和監視區域315c能夠分別以不同的定時讀取電荷。另外,系統控制部70的攝像控制部72(參照圖7)能夠獨立地設定第一區域315a、第二區域315b及監視區域315c各自的攝像條件。
[0172]根據該結構,利用第一區域315a和第二區域315b接受來自被攝體的光束,以不同的條件拍攝第一區域315a和第二區域315b,由此能夠在一個區塊區域315中利用多個攝像條件進行拍攝,能夠進行精度高的測光。由此,能夠拍攝動態范圍廣的圖像。另外,由于能夠以使被攝體像的對比度的評估值變高這樣的攝像條件進行拍攝,所以在通過對比度檢測法進行AF處理的情況下,焦點位置調節的精度上升。
[0173]另外,例如,在上述例子中,構成為系統控制部70基于進行了釋放開關55a的半按下操作來執行AF處理,但不限于此。例如,系統控制部70也可以在實時取景圖像的拍攝過程中及動態圖像的拍攝過程中執行AF處理。
[0174]另外,在上述實施方式中,例舉了設置了多個的監視區域115b具有相同的尺寸及形狀的情況進行說明,但不限于此,也可以至少有一個監視區域115b的尺寸或形狀不同。另夕卜,例舉了規則性地配置了監視區域115b的結構進行說明,但不限于此,監視區域115b也可以不規則地配置。
[0175]另外,在上述結構中,各監視區域115b采用分別包含紅色像素Pr、綠色像素Pg及藍色像素Pb的結構,但不限于此,只要為各監視區域115b包含紅色像素Pr、綠色像素Pg及藍色像素Pb中的至少I種像素的結構即可。
[0176]另外,在上述結構中,圖像處理部30也可以基于第一區域115a中的監視區域115b的周圍區域中的像素信號,對監視區域115b的部分進行補充,來生成圖像。由此,能夠通過設置監視區域115b來抑制第一區域115a的像素欠缺,從而能夠抑制在第一區域115a拍攝的圖像的畫質下降。
[0177]另外,在上述結構中,以系統控制部70在進行了釋放開關55a的全按下操作的情況下將在監視區域115b拍攝到的實時取景圖像顯示在顯示面板51上的情況為例進行了說明,但不限于此。例如,也可以在進行了釋放開關55a的半按下動作的情況下,將監視區域115b的實時取景圖像顯示在顯示面板51上。
[0178]-第二實施方式-
[0179]<層疊型攝像元件的說明>
[0180]首先,對本發明的第二實施方式的搭載在電子設備(例如攝像裝置I)上的層疊型攝像元件100進行說明。此外,該層疊型攝像元件100是本申請
【申請人】在先提出的日本特愿2012-139026號記載的發明。圖13是層疊型攝像元件100的剖視圖。攝像元件100具有:背面照射型攝像芯片113,其輸出與入射光對應的像素信號;信號處理芯片111,其處理像素信號;和存儲芯片112,其存儲像素信號。這些背面照射型攝像芯片113、信號處理芯片111及存儲芯片112被層疊,通過Cu(銅)等的具有導電性的凸塊109相互電連接。
[0181]此外,如圖所示,入射光主要朝向用空心箭頭表示的Z軸正方向入射。在本實施方式中,在攝像芯片113中,將入射光入射這一側的面稱為背面。另外,如坐標軸所示,將與Z軸正交的紙面左方向作為X軸正方向,將與Z軸及X軸正交的紙面近前方向作為Y軸正方向。在以后的若干幅圖中,將圖13的坐標軸作為基準顯示坐標軸,以便于理解各圖的方向。
[0182]攝像芯片113的一例是背面照射型的MOS圖像傳感器。H)層106配置在布線層108的背面側。PD層106具有以二維方式配置并對與入射光相應的電荷進行蓄積的多個ro(光電二極管)104以及與ro 104對應地設置的晶體管105。
[0183]在PD層106中的入射光的入射側,隔著鈍化膜103設置有彩色濾光片102。彩色濾光片102具有使互不相同的波長區域透射的多個種類,與TO104的每一個對應地具有特定的排列。關于彩色濾光片102的排列在后面說明。彩色濾光片102、roi04及晶體管105的組形成一個像素。
[0184]在彩色濾光片102中的入射光的入射側,與各個像素對應地設置有微型透鏡101。微型透鏡1I朝向對應的roi 04對入射光進行聚光。
[0185]布線層108具有將來自ro層106的像素信號傳送到信號處理芯片111的布線107。布線107也可以是多層的,另外,也可以設置無源元件及有源元件。
[0186]在布線層108的表面上配置有多個凸塊109。該多個凸塊109與在信號處理芯片111的相對的面上設置的多個凸塊109對位,通過對攝像芯片113和信號處理芯片111加壓等,將對位的凸塊109彼此接合而電連接。
[0187]同樣地,在信號處理芯片111及存儲芯片112的相互相對的面上,配置有多個凸塊109。這些凸塊109相互對位,通過對信號處理芯片111和存儲芯片112加壓等,將對位的凸塊109彼此接合而電連接。
[0188]此外,凸塊109間的接合不限于基于固相擴散實現的Cu凸塊接合,也可以采用基于焊錫熔融實現的微凸塊結合。另外,凸塊109只要相對于例如后述的一個單位區域設置一個即可。因此,凸塊109的大小也可以比TO104的間距大。另外,也可以在排列有像素的像素區域以外的周邊區域中,一并設置比與像素區域對應的凸塊109大的凸塊。
[0189]信號處理芯片111具有將分別設置在表面及背面上的電路相互連接的TSV(硅貫通電極HKLTSVllO優選設置在周邊區域。另外,TSVllO也可以設置在攝像芯片113的周邊區域或存儲芯片112。
[0190]圖14是用于說明攝像芯片113的像素排列和單位區塊131的圖。尤其示出了從背面側觀察攝像芯片113的情況。在像素區域中,例如2000萬個以上的像素排列成矩陣狀。在本實施方式中,例如相鄰的8像素X8像素的64像素形成了一個區塊131。圖中的格子線表示相鄰的像素被分組而形成區塊131的概念。形成區塊131的像素的數量不限于此,也可以是例如32像素X 64像素,也可以在其以上或以下。在本實施方式中,在多個區塊131之間沒有電路或布線等,多個區塊彼此緊密地配置,由此實現節省空間。
[0191]如像素區域的局部放大圖所示,區塊131是在上下左右內含16個由綠色像素Gb、Gr、藍色像素B以及紅色像素R這4個像素構成的所謂的拜耳排列。綠色像素是作為彩色濾光片102具有綠色濾光片的像素,接受入射光中的綠色波段的光。同樣地,藍色像素是作為彩色濾光片102而具有藍色濾光片的像素,接受藍色波段的光,紅色像素是作為彩色濾光片102而具有紅色濾光片的像素,接受紅色波段的光。
[0192]在本實施方式中,以針對一個區塊131至少包含一組綠色像素Gb、Gr、藍色像素B以及紅色像素R的方式定義了多個區塊131,各區塊131分別以不同的控制參數控制各區塊131所含有的像素。也就是說,能夠在某區塊131所含有的像素組和另一區塊131所含有的像素組取得基于不同攝像條件的攝像信號。控制參數的例子是幀頻、增益、間除率、將像素信號進行相加的相加行數或相加列數、電荷的蓄積時間或蓄積次數、數字化的位數等。而且,控制參數也可以是來自像素的圖像信號取得后的圖像處理中的參數。
[0193]圖15是用于說明攝像芯片113的區塊131的電路圖。在圖15中,代表性地用由虛線包圍的矩形表示與一個像素對應的電路。在圖15的例子中,例示了形成區塊131的64個像素中的16個像素。此外,以下說明的各晶體管的至少一部分與圖13的晶體管105對應。
[0194]各像素中的PD104分別與傳送晶體管302連接,在各傳送晶體管302的各柵極上連接有被供給傳送脈沖的TX布線307(傳送部控制線)。在本實施方式中,TX布線307相對于64個傳送晶體管302共用連接。
[0195]各傳送晶體管302的漏極與對應的各復位晶體管303的源極連接,并且傳送晶體管302的漏極和復位晶體管303的源極間的所謂浮動擴散H)與放大晶體管304的柵極連接。復位晶體管303的漏極與被供給電源電壓的Vdd布線310連接,其柵極與被供給復位脈沖的復位布線306連接。在本實施方式中,復位布線306相對于64個復位晶體管303共用連接。
[0196]各個放大晶體管304的漏極與被供給電源電壓的Vdd布線310連接。另外,各個放大晶體管304的源極與對應的各個選擇晶體管305的漏極連接。被供給選擇脈沖的解碼器布線308與選擇晶體管305的各柵極連接。在本實施方式中,解碼器布線308相對于64個選擇晶體管305分別獨立地設置。而且,各個選擇晶體管305的源極與共用的輸出布線309連接。負荷電流源311將電流供給到輸出布線309。即,對于選擇晶體管305的輸出布線309由源極跟隨器形成。此外,負荷電流源311可以設置在攝像芯片113側,也可以設置在信號處理芯片111側。
[0197]這里,對從電荷的蓄積開始到蓄積結束后的像素輸出為止的流程進行說明。通過復位布線306將復位脈沖施加于復位晶體管303,與此同時,通過TX布線307將傳送脈沖施加于傳送晶體管302,從而I3D104及浮動擴散FD的電位被復位。
[0198]在傳送脈沖的施加被解除時,PD104將接受的入射光轉換成電荷并蓄積。然后,在未施加復位脈沖的狀態下,再次施加傳送脈沖時,蓄積的電荷被傳送到浮動擴散ro,浮動擴散FD的電位從復位電位成為電荷蓄積后的信號電位。而且,在通過解碼器布線308將選擇脈沖施加于選擇晶體管305時,浮動擴散FD的信號電位的變動經由放大晶體管304及選擇晶體管305傳遞到輸出布線309。由此,與復位電位和信號電位對應的像素信號被從單位像素輸出至輸出布線309。
[0199]如圖15所示,在本實施方式中,對于形成區塊131的64像素,復位布線306和TX布線307是共用的。即,分別對全部64個像素同時施加復位脈沖和傳送脈沖。因此,形成區塊131的全部像素在同一定時開始電荷蓄積,在同一定時結束電荷蓄積。但是,與被蓄積的電荷對應的像素信號通過對各自的選擇晶體管305依次施加選擇脈沖,而從輸出布線309被選擇性地輸出。另外,復位布線306、TX布線307、輸出布線309按每個區塊131獨立設置。
[0200]像這樣,將區塊131作為基準構成電路,由此能夠按每個區塊131控制電荷蓄積時間。換言之,在區塊131之間,能夠分別輸出由不同的幀頻產生的像素信號。換言之,能夠在使一個區塊131進行I次電荷蓄積期間,使另一個區塊131反復進行多次電荷蓄積而每次輸出像素信號,由此,能夠在這些區塊131之間以不同的幀頻輸出動態圖像用的各幀。
[0201]圖16是表示攝像元件100的功能性結構的框圖。模擬的多路復用器411按順序選擇形成區塊131的64個PD104,將各個像素信號輸出到與該區塊131對應設置的輸出布線309。多路復用器411與Η)104—并形成于攝像芯片113。
[0202]經由多路復用器411輸出的像素信號通過形成在信號處理芯片111的、進行相關雙采樣(CDS)、模擬/數字(A/D)轉換的信號處理電路412,來實施CDS以及A/D轉換。進行了 A/D轉換后的像素信號被發送到解多路復用器413。從解多路復用器413輸出的像素信號被輸入至與各個像素對應的加法器416 ο加法器416與各個像素對應,將從解多路復用器413輸出的像素信號和從像素存儲器414讀取的像素信號進行相加,再將相加后的像素信號輸出到像素存儲器414。
[0203]像素存儲器414存儲來自加法器416的像素信號。像素存儲器414分別具有能夠存儲相加后的像素信號的容量。解多路復用器413、加法器416以及像素存儲器414形成于存儲芯片112。
[0204]圖17是用于說明每一個像素的像素信號的流動的圖。在圖17中,從解多路復用器413輸出的像素信號S被輸入至加法器416中對應的加法器η。此時,從該存儲器η讀取存儲在像素存儲器414所對應的存儲器η中的像素信號P并輸入至加法器η。
[0205]加法器η將所輸入的像素信號S和像素信號P進行相加,將相加后的像素信號S+P輸出到像素存儲器η。像素存儲器η存儲所輸入的像素信號S+P,并等待像素信號S+P被運算電路415讀取。這里,在通過加法器η進行相加時,以不讀取存儲在像素存儲器η中的像素信號P的方式控制像素存儲器414,由此,能夠僅將輸入加法器η的像素信號S從加法器η直接輸出到像素存儲器η。即,也能夠不通過加法器η相加,直接將來自攝像芯片113的像素信號S從存儲器η讀取到運算電路415。
[0206]運算電路415對存儲在像素存儲器414中的像素信號進行處理并發送到后級的圖像處理部。運算電路415也可以設置在信號處理芯片111,也可以設置在存儲芯片112。
[0207]驅動控制部417使從攝像芯片113向信號處理芯片111及存儲芯片112發送像素信號的定時、像素存儲器414中的像素信號的讀取及存儲定時、加法器416中的像素信號的相加定時、和相對于運算電路415的像素信號的收發定時同步,從而生成定時控制信號。
[0208]此外,在圖16中,示出了關于一個區塊131的連接,但實際上這些連接按每個區塊131都存在,且并列地工作。但是,運算電路415也可以不存在于每個區塊131,例如,一個運算電路415也可以按照與各個區塊131對應的像素存儲器414的值依次進行參考并連續地進行處理。
[0209]如上所述,與各個區塊131對應地設置有輸出布線309。攝像元件100層疊了攝像芯片113、信號處理芯片111以及存儲芯片112,因此,通過使這些輸出布線309采用使用了凸塊109的芯片間的電連接,能夠無需在面方向上增大各芯片地布置布線。
[0210]<攝像裝置的說明>
[0211]圖18是例示了具有上述攝像元件100的攝像裝置I的結構的框圖。在圖18中,攝像裝置I具有攝像光學系統10、攝像部20、圖像處理部30、工作存儲器40、顯示部50、記錄部60以及控制部70。
[0212]攝像光學系統10由多個透鏡構成,將來自被攝體的光束導向攝像部20。攝像光學系統10可以與攝像裝置I 一體地構成,也可以構成為能夠相對于攝像裝置I進行更換。另外,在攝像光學系統1中,可以內置對焦透鏡,也可以內置變焦透鏡。
[0213]攝像部20具有上述攝像元件100和驅動攝像元件100的驅動部21。攝像元件100根據驅動部21所輸出的控制信號而被驅動控制,由此能夠進行按照上述的針對每個區塊131的蓄積控制。針對驅動部21的蓄積控制的指示是通過控制部70實施的。
[0214]圖像處理部30與工作存儲器40協作地對由攝像部20拍攝的圖像數據進行圖像處理。在本實施方式中,工作存儲器40除了臨時存儲JPEG壓縮前后或MPEG壓縮前后的圖像數據等以外,還用作由攝像部20拍攝的圖像的緩沖存儲器。顯示部50由例如液晶顯示面板51構成,顯示由攝像部20拍攝到的圖像(靜態圖像、動態圖像)或各種信息,或者顯示操作輸入用畫面。顯示部50具有將觸摸面板52層疊在液晶顯示面板51的顯示面上而成的結構。觸摸面板52將表示用戶觸摸的位置的信號輸出到液晶顯示面板51。
[0215]記錄部60將與攝像指示(后述的釋放操作)相應地取得的圖像數據等的各種數據存儲到存儲卡等的存儲介質。控制部70具有CPU,控制由攝像裝置I實施的整體性動作。控制部70在攝像元件100(攝像芯片113)的各區塊131中,以規定的幀頻(蓄積時間)、增益取得圖像,并且以進行所取得的圖像數據的讀取控制的方式,向驅動部21指示控制參數。
[0216]另外,控制部70基于圖像數據,通過AWB運算部71進行白平衡調整。而且,控制部70基于像素信號生成播放顯示用的圖像并顯示在顯示部50。
[0217]<監視傳感器>
[0218]在本實施方式中,基于監視傳感器的電荷蓄積量,決定該區塊131所含有的全部像素的蓄積時間。這里,將檢測像素中的電荷蓄積量的傳感器稱為監視傳感器。圖19是用于說明各區塊131中的多個像素配置的圖。攝像裝置I使在區塊131中位于大致中央位置的一個綠色像素Gr(3,4)作為代表該區塊131的監視傳感器發揮功能。
[0219]控制部70在拍攝例如靜止圖像時向驅動部21發送指示,從攝像元件100(攝像芯片113)的各區塊131以預先設定的規定時間間隔讀取像素信號。例如,分成時刻tl、t2、t3、...、t7、t8多次來讀取像素信號。
[0220]控制部70核對所讀取的像素信號中的來自監視傳感器(綠色像素Gr(3,4))的像素信號電平。然后,在所讀取的像素信號的積算值超過預先設定的判斷閾值的時間點(例如時刻t5),將到該時刻的前一個時刻(時刻t4)為止決定為該區塊131內的全像素的蓄積時間。在該情況下,省略在時刻t6以后該區塊131讀取像素信號。
[0221]圖20是表示區塊131中的全部像素位置和像素信號電平的關系的圖。控制部70當來自監視傳感器(綠色像素Gr (3,4))的像素信號電平超過判斷閾值時,即使在來自其他像素的像素信號電平比判斷閾值小的情況下,仍結束針對區塊131內的全像素的蓄積。相反來說,在來自監視傳感器(綠色像素Gr(3,4))的像素信號電平沒有超過判斷閾值的情況下,SP使在來自其他像素的像素信號電平超過判斷閾值的情況下,也繼續進行針對區塊131內的全像素的蓄積。
[0222]在此,即使在時刻t8來自所讀取的監視傳感器(綠色像素Gr(3,4))的像素信號電平沒有超過上述判斷閾值的情況下,控制部70仍將直到時刻t8為止的時間作為蓄積時間的上限。
[0223]<像素信號的讀取例>
[0224]圖21說明像素信號的讀取定時、攝像芯片113中的蓄積時間、以及經由運算電路415從攝像元件100讀取的像素信號,參照該圖21,說明對來自區塊131的像素信號的讀取。
[0225]驅動部21如下所述地控制攝像元件100。即,將蓄積開始時刻t0至時刻tl為止作為第一蓄積時間,將時刻t0至時刻t2為止作為第二蓄積時間。驅動部21在時刻t0對于區塊131所含有的像素開始電荷蓄積。然后,在時刻tl,一邊以不讀取在圖17中例示的像素存儲器η中存儲的像素信號的方式控制像素存儲器414,一邊從區塊131輸出像素信號。由此,在第一蓄積時間(時刻t0至時刻tl)期間內蓄積的像素信號a從解多路復用器413輸出,直接作為信號A經由運算電路415輸出。該像素信號A(=a)也被存儲在像素存儲器η。
[0226]而且,驅動部21在時刻tl進行上述像素信號的讀取時,立即對于區塊131所含有的像素開始電荷蓄積。然后,在時刻t2,一邊以不讀取在圖17中例示的像素存儲器η中存儲的像素信號a的方式控制像素存儲器414,一邊從區塊131輸出像素信號。由此,時刻tl至時刻t2期間內蓄積的像素信號b從解多路復用器413輸出,該像素信號b和從像素存儲器η讀取的像素信號a通過加法器η進行相加。相加后的像素信號a+b作為信號B經由運算電路415輸出。該像素信號B也被存儲在像素存儲器η。像素信號B(=a+b)是時刻t0至時刻tl和時刻tl至時刻t2期間內蓄積的像素信號之和,從而與第二蓄積時間(時刻t0至時刻t2)期間內蓄積的像素信號相當。
[0227]同樣地,驅動部21在時刻t2進行上述像素信號的讀取時,立即對于區塊131所含有的像素開始電荷蓄積。然后,在時刻t3,一邊以不讀取在圖17中例示的像素存儲器η中存儲的像素信號B的方式控制像素存儲器414,一邊從區塊131輸出像素信號。由此,時刻t2至時刻t3期間內蓄積的像素信號c從解多路復用器413輸出,該像素信號c和從像素存儲器η讀取的像素信號B通過加法器η進行相加。相加后的像素信號B+c作為信號C經由運算電路415輸出。該像素信號C也被存儲在像素存儲器η。像素信號C(=B+c)是時刻tO至時刻t2和時刻t2至時刻t3期間內蓄積的像素信號之和,從而與第三蓄積時間(時刻tO至時刻t3)期間內蓄積的像素信號相當。
[0228]以下同樣地,從時刻t4至時刻t8為止進行像素信號的讀取,由此,分別得到第四蓄積時間(時刻tO至時亥ljt4)、第五蓄積時間(時刻tO至時刻t5)、第六蓄積時間(時刻tO至時刻t6)、第七蓄積時間(時刻tO至時刻t7)和第八蓄積時間(時刻tO至時刻t8)期間內蓄積的像素信號。此外,如上所述地第八蓄積時間(時刻tO至時刻t8)期間內進行蓄積僅是來自監視傳感器(綠色像素Gr(3,4))的像素信號的積算值不超過預先設定的判斷閾值的情況。
[0229]<標準化處理>
[0230]如上所述,在按每個區塊131決定蓄積時間的情況下,若在不同的區塊131之間入射光量不同,則發生在區塊131之間蓄積時間不同的情況。由此,控制部70在區塊131之間關于蓄積時間進行標準化處理來生成圖像。
[0231]圖22是用于說明標準化處理的圖。例如,當以蓄積時間為第八蓄積時間(時刻tO至時刻t8)的區塊131的像素信號值為基準時,相對于蓄積時間為第二蓄積時間(時刻tO至時亥Ijt2)的區塊131,將像素信號值運算為4(=8/2)倍。另外,相對于蓄積時間為第四蓄積時間(時刻tO至時刻t4)的區塊131,將像素信號值運算為2(=8/4)倍。而且,相對于蓄積時間為第五蓄積時間(時刻tO至時刻t5)的區塊131,將像素信號值運算為8/5倍。關于其他的蓄積時間也同樣。
[0232]如上所述,控制部70針對每個區塊131與蓄積時間的差值相應地調節像素信號值,在此基礎上,將像素信號值標準化成規定的字節長(例如14字節)的空間。由此,能夠得到將因不同的區塊131之間的蓄積時間的不同引起的像素信號值的大小修正后的廣動態范圍的圖像。控制部70基于以這種方式進行了標準化處理之后的像素信號,使AWB運算部71進行白平衡調整。
[0233]<流程圖的說明>
[0234]圖23是說明攝像裝置I的控制部70所執行的拍攝動作的流程的流程圖。控制部70在對未圖示的接通-關斷(0N-0FF)開關進行電源接通操作而對攝像裝置I的各部分通電的情況下,反復執行圖23的處理來起動。控制部70在未圖示的釋放按鈕被半按下操作的情況下,啟動圖23的處理。半按下操作是指與全按下操作時相比較淺地按下將釋放按鈕的操作方式。
[0235]在圖23的步驟SlOl中,控制部70判斷是否進行了釋放操作(即釋放按鈕的全按下操作)。控制部70在被輸入表示釋放按鈕被全按下操作的操作信號時,對步驟SlOl作出肯定判斷并進入步驟S102。另一方面,控制部70在沒有進行上述全按下操作的情況下,對步驟SlOl進行否定判斷,并反復進行該判斷處理。
[0236]在步驟S102中,控制部70向驅動部21發送指示,以攝像元件100的全部區塊131為對象開始電荷蓄積并進入步驟S103(與上述時刻tO相當)。在步驟S103中,從攝像芯片113以區塊131單位讀取像素信號。在步驟S104中,加法器416與各像素對應地對于所讀取的像素信號和存儲在像素存儲器414中的像素信號進行相加。相加后的像素信號再被存儲在像素存儲器414。
[0237]在步驟S105中,控制部70關于來自監視傳感器的像素信號,按每個區塊131判斷相加后的積算值是否超過預先設定的判斷閾值。控制部70針對超過了判斷閾值的區塊131,對步驟S105作出肯定判斷并進入步驟S106。控制部70針對沒有超過判斷閾值的區塊131,在步驟S105中作出否定判斷并返回步驟S103。在返回步驟S103的情況下,針對該區塊131,繼續上述處理。
[0238]在步驟S106中,控制部70向驅動部21發送指示,以對應的區塊131為對象結束電荷蓄積并進入步驟S107。在步驟S107中,控制部70如上所述地在區塊131之間關于蓄積時間進行標準化處理并進入步驟S108。
[0239]在步驟S108中,控制部70向AWB運算部71發送指示,進行白平衡處理并進入步驟S109。在步驟S109中,控制部70向記錄部60發送指示,將圖像數據存儲在存儲卡等的存儲介質并結束圖23的處理。
[0240]根據以上說明的第二實施方式,能夠得到以下的作用效果。
[0241 ] (I)攝像裝置I具有:排列有多個PD 104的攝像芯片113;控制部70,將攝像芯片113劃分成含有多個Η)104的多個區塊131,以區塊131單位來控制TO104的蓄積時間,并且以區塊131單位來讀取蓄積信號;第一監視傳感器Gr(3,4)以及第二監視傳感器Gr(3,4),至少配置在第一區塊131以及第二區塊131,能夠讀取由PD104產生的電荷蓄積量。由此,能夠按照與各區塊131對應的圖像的區域,得到合理曝光。例如,即使在逆光的拍攝中,也不會使背景飽和,對于主要被攝體能得到合理的曝光。另外,能夠在I次拍攝動作中得到合理曝光,從而不需要重新進行拍攝動作。
[0242](2)多個TO104分別配置綠色Gr(Gb)或綠色Gr(Gb)以外的其他顏色(B,R)的彩色濾光片102,第一監視傳感器Gr(3,4)以及第二監視傳感器Gr(3,4)由第一區塊131以及第二區塊131中的配置有綠色Gr(Gb)的彩色濾光片102的TO104構成。一般來說,將配置有感光度高的綠色的彩色濾光片102的TO104作為監視傳感器使用,由此能夠適當地求出電荷蓄積量。
[0243](3)第一監視傳感器Gr(3,4)以及第二監視傳感器Gr(3,4)被配置在第一區塊131以及第二區塊131的大致中央位置,從而能夠基于入射至該區塊131的代表性的入射光,求出電荷蓄積量。
[0244](4)控制部70在第一監視傳感器Gr (3,4)監視到的電荷蓄積量達到規定的蓄積量的情況下,使對應的第一區塊131所含有的TO104的電荷蓄積結束,從而能夠適當地控制對于第一區塊131的TO104的蓄積時間。
[0245](5)控制部70在第二監視傳感器Gr (3,4)監視到的電荷蓄積量達到規定的蓄積量的情況下,使對應的第二區塊131所含有的TO104的電荷蓄積結束,從而能夠適當地控制對于第二區塊131的roi 04來說的蓄積時間。
[0246](6)控制部70以區塊131單位讀取來自結束了電荷蓄積的PD104的蓄積信號,從而能夠適當地讀取每個與各區塊131對應的圖像區域的像素信號。
[0247](7)控制部70與釋放操作相應地開始從第一監視傳感器Gr(3,4)以及第二監視傳感器Gr(3,4)讀取電荷蓄積量,從而能夠適當地檢測釋放操作以后(即拍攝指示以后)的電荷蓄積量。
[0248](8)在攝像芯片113中排列有多個PD104的攝像元件100中,能夠以包含多個PD104地將攝像芯片113劃分了的多個區塊131為單位控制TO104的蓄積時間,能夠以區塊131為單位讀取TO104的蓄積信號,分別至少在第一區塊131以及第二區塊131中配置第一監視傳感器Gr(3,4)以及第二監視傳感器Gr(3,4),能夠從第一監視傳感器Gr(3,4)以及第二監視傳感器Gr(3,4)分別讀取由第一區塊131的PD104得到的電荷蓄積量以及由第二區塊131的PD104得到的電荷蓄積量。通過使用這樣的攝像元件100,能夠針對每個與各區塊131對應的圖像的區域,得到合理曝光。例如,即使在逆光的拍攝中,也不會使背景飽和,對于主要被攝體能得到合理的曝光。另外,在I次拍攝動作中得到合理曝光,從而不需要重新進行拍攝動作。
[0249](變形例I)
[0250]可以通過多功能便攜式電話或平板終端構成上述實施方式的攝像裝置I。在該情況下,使用上述層疊型攝像元件100構成了搭載在多功能便攜式電話(或平板終端)上的攝像單元。
[0251](變形例2)
[0252]在上述實施方式中,說明了以下例子:在靜態圖像拍攝時的釋放操作后,按每個區塊131控制拍攝存儲用圖像時的蓄積時間。針對每個區塊131的蓄積時間的控制不限于靜態圖像拍攝時,也可以在實時取景圖像的拍攝時或動態圖像拍攝時控制。例如,在對在拍攝動態圖像的情況下的各幀的圖像進行拍攝時,按每個區塊131控制各幀的蓄積時間。
[0253]根據這樣的變形例2,在實時取景圖像或動態圖像的拍攝時,也能夠在各幀中適當地控制蓄積時間。
[0254](變形例3)
[0255]在上述說明中,說明了將蓄積時間分成8個階段實施的例子,但蓄積時間的劃分也可以是4個階段也可以是16個階段,可以適當地變更。
[0256](變形例4)
[0257]在以上的說明中,說明了將綠色像素Gr(3,4)作為區塊131的監視傳感器發揮功能的例子。監視傳感器也可以與構成像素的光電二極管ro獨立地設置。
[0258](變形例5)
[0259]在以上的說明中,在作為區塊131的監視傳感器發揮功能的綠色像素Gr(3,4)和該區塊131內的其他像素之間采用共同的結構。取而代之地,針對作為監視傳感器發揮功能的綠色像素Gr(3,4)以外的像素,也可以不將時刻tl?時刻t8的蓄積時間分成多次來進行蓄積,而是持續進行蓄積直到來自監視傳感器(綠色像素Gr(3,4))的像素信號電平超過判斷閾值。在該情況下,針對作為監視傳感器發揮功能的綠色像素Gr(3,4)以外的其他像素,不需要在蓄積中進行讀取以及相加處理。
[0260](變形例6)
[0261]作為監視傳感器發揮功能的像素,說明了選擇位于區塊131中的大致中央位置的綠色像素Gr(3,4)的例子,但作為監視傳感器發揮功能的像素位置不限于區塊131中的大致中央位置,也可以在區塊131內適當地變更。
[0262](變形例7)
[0263]在上述實施方式中,說明了在各區塊131中分別配置監視傳感器的例子,但也可以設置不具有監視傳感器的區塊131。在該情況下,不具有監視傳感器的區塊131中的像素的蓄積時間基于配置有監視傳感器的多個相鄰的區塊131中的多個監視傳感器監視到的電荷蓄積量來決定。也可以基于鄰近的一個區塊131中的監視傳感器監視到的電荷蓄積量來決定,也可以基于鄰近的多個區塊131(例如,處于該區塊周圍的8個或4個區塊)中的多個監視傳感器監視到的電荷蓄積量來決定。
[0264](變形例8)
[0265]在上述說明中,說明了將綠色像素Gr作為監視傳感器發揮功能以代表藍色或紅色等的其他顏色的例子(綠色像素可以為Gr也可以為Gb)。取而代之地,也可以將作為監視傳感器發揮功能的像素分別設置成不同顏色。即,將綠色像素Gr、藍色像素B和紅色像素R分別作為監視傳感器發揮功能。
[0266]在變形例8的情況下,基于由綠色像素Gr構成的監視傳感器監視到的電荷蓄積量,針對該區塊131所含有的全部同色(綠色)像素Gr以及Gb,決定蓄積時間。另外,基于由藍色像素B構成的監視傳感器監視到的電荷蓄積量,針對該區塊131所含有的全部同色(藍色)像素B,決定蓄積時間。而且,基于由紅色像素R構成的監視傳感器監視到的電荷蓄積量,針對該區塊131所含有的全部同色(紅色)像素R,決定蓄積時間。
[0267]在變形例8的情況下的標準化處理按照綠色像素Gr以及Gb、藍色像素B、紅色像素R分開進行。而且,在根據不同顏色進行了標準化處理之后,將白平衡處理作為針對各顏色之間的像素信號值的調整來實施。
[0268]以上的說明只不過是一例,不限于上述實施方式的結構。上述實施方式以及各變形例的結構可以適當地組合。
[0269]以下的優先權基礎申請的公開內容作為引用文獻援引于此。
[0270]日本國專利申請2013年第243946號(2013年11月26日申請)
[0271]日本國專利申請2014年第7869號(2014年I月20日申請)
【主權項】
1.一種電子設備,其特征在于,具有: 攝像部,其具有區域,該區域具有含有多個第一像素的像素組和比所述像素組的第一像素少的第二像素;以及 控制部,其在多個所述第一像素的曝光過程中讀取由所述第二像素曝光后的信號。2.如權利要求1所述的電子設備,其特征在于,具有: 第一讀取部,其讀取所述像素組的多個第一像素的信號;以及 第二讀取部,其讀取所述第二像素的信號。3.如權利要求1或2所述的電子設備,其特征在于,所述攝像部具有多個所述區域。4.如權利要求1?3中任一項所述的電子設備,其特征在于,所述控制部將從所述第二像素讀取出的信號顯示在顯示部。5.如權利要求4所述的電子設備,其特征在于,在所述顯示部顯示的圖像是實時顯示圖像。6.如權利要求1?3中任一項所述的電子設備,其特征在于,所述控制部根據從所述第二像素讀取出的信號來控制多個所述第一像素的曝光時間。7.如權利要求6所述的電子設備,其特征在于,所述控制部根據利用從所述第二像素讀取出的信號而求出的亮度來控制多個所述第一像素的曝光時間。8.—種電子設備,其特征在于,具有: 攝像部,其具有含有多個像素的第一區域、和至少含有一個像素且與所述第一區域相比像素更少的第二區域;以及 控制部,其在所述第一區域的多個所述像素的曝光過程中讀取由所述第二區域的像素曝光后的信號。9.如權利要求8所述的電子設備,其特征在于,具有: 第一讀取部,其讀取所述第一區域的多個像素的信號;以及 第二讀取部,其讀取所述第二區域的像素的信號。10.如權利要求8或9所述的電子設備,其特征在于,所述攝像部分別具有多個所述第一區域和所述第二區域。11.如權利要求8?10中任一項所述的電子設備,其特征在于,所述控制部將從所述第二區域的像素讀取出的信號顯示在顯示部。12.如權利要求11所述的電子設備,其特征在于,在所述顯示部顯示的圖像是實時顯示圖像。13.如權利要求8?10中任一項所述的電子設備,其特征在于,所述控制部根據從所述第二區域的像素讀取出的信號來控制所述第一區域的多個像素的曝光時間。14.如權利要求13所述的電子設備,其特征在于,所述控制部根據利用從所述第二區域的像素讀取出的信號而求出的亮度來控制多個所述第一像素的曝光時間。15.—種電子設備,其特征在于,具有: 攝像部,其能夠拍攝第一區域和監視區域,所述監視區域沿第一方向、第二方向離散地配置有多個且各個區域比所述第一區域小;以及 控制部,其使蓄積在所述第一區域的電荷的讀取定時和蓄積在所述監視區域的電荷的讀取定時不同。16.如權利要求15所述的電子設備,其特征在于,所述控制部在不能進行所述第一區域的讀取時,進行蓄積在所述監視區域中的電荷的讀取。17.如權利要求15或16所述的電子設備,其特征在于,所述控制部在將所述第一區域復位時,進行蓄積在所述監視區域的電荷的讀取。18.如權利要求15?17中任一項所述的電子設備,其特征在于, 所述攝像部對從攝像光學系統透射的光束進行拍攝, 在所述監視區域中設置有檢測所述攝像光學系統的焦點的焦點檢測像素。19.如權利要求15?18中任一項所述的電子設備,其特征在于,所述監視區域具有R像素、G像素以及B像素。20.如權利要求15?19中任一項所述的電子設備,其特征在于,具有顯示裝置,該顯示裝置能夠顯示通過所述第一區域拍攝到的第一圖像和通過所述監視區域拍攝到的第二圖像。21.如權利要求20所述的電子設備,其特征在于,具有顯示控制部,該顯示控制部在所述電子設備進行長時拍攝時,在所述顯示裝置上顯示通過所述監視區域拍攝到的第二圖像。22.如權利要求20所述的電子設備,其特征在于,具有顯示控制部,該顯示控制部在顯示于所述顯示裝置的所述第一圖像上重疊地顯示通過所述監視區域拍攝到的第二圖像。23.如權利要求15?22中任一項所述的電子設備,其特征在于,所述監視區域的各個區域有規則性地離散地配置。24.如權利要求15?23中任一項所述的電子設備,其特征在于, 所述攝像部能夠拍攝與所述第一區域以及所述監視區域不同的第二區域, 所述電子設備具有攝像控制部,該攝像控制部能夠獨立地設定所述第一區域、所述第二區域以及所述監視區域各自的攝像條件。25.一種攝像裝置,其特征在于,具有: 攝像部,其排列有多個光電轉換部; 控制部,其能夠將所述攝像部劃分成包含多個所述光電轉換部的多個區塊,以所述區塊為單位控制所述光電轉換部的蓄積時間,并且以所述區塊為單位讀取蓄積信號;以及第一監視傳感器以及第二監視傳感器,其分別配置在至少第一區塊以及第二區塊,能夠讀取所述光電轉換部的電荷蓄積量。26.如權利要求25所述的攝像裝置,其特征在于, 所述第一監視傳感器以及所述第二監視傳感器由所述第一區塊以及所述第二區塊中配置有綠色濾光片的所述光電轉換部構成。27.如權利要求25或26所述的攝像裝置,其特征在于, 所述第一監視傳感器以及所述第二監視傳感器配置在所述第一區塊以及所述第二區塊的大致中央。28.如權利要求25?27中任一項所述的攝像裝置,其特征在于, 在所述第一監視傳感器監視到的所述電荷蓄積量達到規定的蓄積量的情況下,所述控制部使對應的所述第一區塊所含有的所述光電轉換部的電荷蓄積結束。29.如權利要求28所述的攝像裝置,其特征在于, 在所述第二監視傳感器監視到的所述電荷蓄積量達到規定的蓄積量的情況下,所述控制部使對應的所述第二區塊所含有的所述光電轉換部的電荷蓄積結束。30.如權利要求28或29所述的攝像裝置,其特征在于, 所述控制部以所述區塊為單位讀取來自結束了所述電荷蓄積的所述光電轉換部的蓄積信號。31.如權利要求28所述的攝像裝置,其特征在于, 所述控制部與釋放操作相應地開始從所述第一監視傳感器以及所述第二監視傳感器讀取所述電荷蓄積量。32.如權利要求29所述的攝像裝置,其特征在于, 所述控制部針對不具有所述第一監視傳感器以及所述第二監視傳感器的第三區塊,基于所述第一監視傳感器以及所述第二監視傳感器的至少一方監視到的電荷蓄積量,使所述第三區塊所含有的所述光電轉換部的電荷蓄積結束。33.如權利要求25所述的攝像裝置,其特征在于, 所述第一監視傳感器以及所述第二監視傳感器由所述第一區塊以及所述第二區塊中配置有不同顏色的濾光片的多個所述光電轉換部構成。34.如權利要求33所述的攝像裝置,其特征在于, 在所述第一監視傳感器監視到的所述電荷蓄積量達到規定的蓄積量的情況下,所述控制部使所述第一區塊所含有的所述光電轉換部中配置有與所述第一監視傳感器的濾光片同色的濾光片的所述光電轉換部的電荷蓄積結束。35.一種攝像元件,其在攝像部排列有多個光電轉換部,其特征在于, 能夠以多個區塊作為單位來控制所述光電轉換部的蓄積時間,其中,所述多個區塊以含有多個所述光電轉換部的方式劃分了所述攝像部, 能夠以所述區塊為單位讀取所述光電轉換部的蓄積信號, 至少在第一區塊以及第二區塊中分別配置有第一監視傳感器以及第二監視傳感器,能夠分別從所述第一監視傳感器以及第二監視傳感器讀取由所述第一區塊的所述光電轉換部得到的電荷蓄積量、以及由所述第二區塊的所述光電轉換部得到的電荷蓄積量。
【文檔編號】H04N5/3745GK105934944SQ201480074080
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2014年11月26日
【發明人】鄉原幸, 鄉原幸一, 土谷聰志
【申請人】株式會社尼康