【課題】焦点検出用画素を有する固体撮像素子であって、焦点検出能力が優れた固体撮像素子、及び、これを用いた電子カメラを提供する。
【解決手段】本発明の固体撮像素子は、被写体像を示す画像信号を形成するための撮像用信号を出力する複数の撮像用画素と、光学系の焦点調節状態を検出するための焦点検出用信号を出力する複数の焦点検出用画素とを有し、前記焦点検出用画素には入射光が光電変換部に入射される領域を規定する第１の遮光膜が当該画素に光の入射する側に配置され、前記第１の遮光膜は前記複数の階層による前記金属層のうちの最下層の金属層により形成され、複数の駆動用配線のいずれかと電気的に接続される。本発明の電子カメラはこの固体撮像素子が搭載される。 （もっと読む）

【課題】ライブビュー表示の画像更新間隔を短縮しながらＡＦレスポンスを向上する。
【解決手段】撮像画素３１０の行の一部に撮像画素３１０に代替して配列される複数の第１焦点検出画素３１３および第２焦点検出画素３１４と、撮像画素３１０と第１および第２焦点検出画素３１３，３１４の二次元配列から、画素信号の読み出しを行う行を順に選択する行選択回路５０２と、撮像画素３１０と第１および第２焦点検出画素３１３，３１４の二次元配列から、画素信号の読み出しを行う列を順に選択する列選択回路５０３と、行選択回路５０２により選択された行に配列される画素の中から、列選択回路５０３により選択された画素の画素信号を出力する出力回路３３０とを備え、列選択回路５０３は、行選択回路５０２により選択された行に第１焦点検出画素３１３と第２焦点検出画素３１４が含まれるか否かに応じた列選択を行う。 （もっと読む）

【課題】劣化の少ない画像を得る。
【解決手段】光学系による像を受光して画素信号を出力する撮像画素３１０を二次元に配列するとともに、撮像画素３１０の配列中に撮像画素とは異なる非撮像画素３１３，３１４を配列した撮像素子２１２と、非撮像画素３１３，３１４の周辺に配置された撮像画素３１０の画素信号に基づいて、画素信号の連続性がある方向を検出する連続性検出手段と、非撮像画素３１３，３１４の周辺に配置された撮像画素３１０の画素出力を連続性がある方向に応じて処理することによって、非撮像画素３１３，３１４の位置における画素信号を求める演算手段とを備える。 （もっと読む）

【課題】
従来、瞳分割用焦点検出画素が埋め込まれた固体撮像素子を用いた電子カメラで、ライブビュー画像の表示を行いながら焦点検出を行うことが難しかった。
【解決手段】
本発明では、フォーカスレンズを備えたレンズ光学系と、瞳分割位相差方式による焦点検出画素が組み込まれた固体撮像素子と、表示モニタと、前記固体撮像素子で取得された画素信号を間引いてリアルタイムでライブビュー表示する際に、前記表示モニタに表示する画素に対応した前記固体撮像素子上の画素と同一行に縦線の焦点検出が可能な行方向に瞳分割された焦点検出画素が含まれるように、前記固体撮像素子から画素信号を間引いて読み出して前記表示モニタに表示する制御部と、前記固体撮像素子から読み出した前記焦点検出用画素の画素信号を用いて焦点位置を検出し、前記レンズ光学系の前記フォーカスレンズの位置を制御する位相差焦点制御部とを設けた。 （もっと読む）

【課題】ＡＦ制御及びＡＥ制御の両方を高速化し、比較的近距離において比較的高速で動く被写体を、それに追従した合焦状態で、ライブビュー表示させる。
【解決手段】固体撮像素子は、被写体像を示す画像信号を形成するための撮像用信号を出力する複数の撮像用画素と、瞳分割位相差方式に従って撮影レンズの焦点調節状態を検出するための焦点検出用信号を出力する複数の焦点検出用画素と、を含む。ライブビュー表示のための撮像用信号を読み出すライブビュー用読み出しモードと、前記焦点検出用信号及び自動露光用測光情報に用いるための撮像用信号を固体撮像素子から読み出す焦点検出・自動露光用読み出しモードとを含む２つ以上の読み出しモードをフレーム毎に順次循環的に繰り返して行う。 （もっと読む）

【課題】画像信号の読み出し時間に左右されることなく、高速に焦点検出用信号の読み出しが可能な固体撮像装置を提供する。
【解決手段】入射光を電気信号に変換する光電変換部を有し、行方向および列方向の２次元マトリクス状に配置された焦点検出用画素と画像用画素とからなる固体撮像装置であって、画像用画素を含む行を選択して、画像用画素から画像信号を画像用垂直信号線を介して画像用水平出力回路に読み出す画像用垂直走査回路と、画像用水平出力回路に読み出された１行分の画像信号を水平方向に出力する画像用水平走査回路と、焦点検出用画素を含む列を選択して、焦点検出用画素から焦点検出信号を焦点検出用水平信号線を介して焦点検出用垂直出力回路に読み出す焦点検出用水平走査回路と、焦点検出用垂直出力回路に読み出された１列分の焦点検出信号を垂直方向に出力する焦点検出用垂直走査回路とを設けた。 （もっと読む）

【課題】高いフレームレートにて距離画像を生成できるようにする。
【解決手段】測距光照射部３が所定周期にて強度変調された測距光を被写体に照射し、複数の受光素子が配列されたＣＣＤ１３が測距光の反射光を受光し受光光量に応じた信号を出力する。この際測距光の変調周期における互いに異なる複数の位相の数に対応する数の受光素子からなる受光素子単位を設定し、第１の基準変調周期において受光素子単位に含まれる受光素子により複数の位相の反射光を受光し、複数の位相数に対応する数の第１の基準変調周期からなる第２の基準変調周期において、各受光素子により受光される反射光の位相を順次切り替えて、各受光素子により複数の位相のすべての反射光を受光して、複数の位相のすべての受光信号を取得する。第１の距離画像生成部３１が受光素子単位毎に第１の距離画像Ｓ１を生成し、第２の距離画像生成部３２が受光素子毎に第２の距離画像Ｓ２を生成する。 （もっと読む）

【課題】多眼撮影装置において、面光源を撮影して撮像手段が取得する画像の各画素における輝度のばらつきを表す感度を測定するに際し、面光源の輝度分布に拘わらず、精度よく感度を測定できるようにする
【解決手段】感度算出部４２が、複数の撮像部２１Ａ，２１Ｂのうちの基準となる一の基準撮像部２１Ａが取得する画像の各画素についての感度を基準感度として算出する。基準撮像部２１Ａおよび基準撮像部２１Ａ以外の他の撮像部２１Ｂにより、同一の位置から面光源３を撮影し、基準撮像部２１Ａが取得した画像と他の撮像部２１Ａが取得した画像とにおける互いに対応する画素の信号値の比率および基準感度に基づいて、他の撮像部２１Ａが取得する画像の各画素についての感度を算出する。 （もっと読む）

【課題】変調光位相差方式により距離を測定する際の時間の短縮を図る。
【解決手段】一定の周期Ｔで光強度を変調させた変調光Ｌ１が射出されたとき、射出した変調光Ｌ１が被写体に照射されたときの被写体からの反射変調光Ｌ２を受光する。このとき、第１検出信号αを取得する第１受光素子３０ａと、第２検出信号βを取得する第２受光素子３０ｃと、第３検出信号γを取得する第３受光素子３０ｃと、第４検出信号δを取得する第４受光素子３０ｄとから構成されるブロックが格子状に複数配列された受光部を用いて４種類の検出信号α〜δを取得する。そして、隣接した４種類の受光素子３０ａ〜３０ｄから取得される４種類の検出信号α〜δを用いて位相差Δφを検出し被写体までの距離ｄを算出する。 （もっと読む）

【課題】比較器の精度のばらつきを許容しつつも受光強度に応じたデジタル値を高い分解能で得ることができる受光強度測定装置を提供する。
【解決手段】受光強度に応じた量の電荷を蓄積するフォトダイオード（ＰＤ）と、保持している電荷の量に応じた信号電圧Ｖ_CLを出力するフローティングディフュージョン（ＦＤ）と、前記ＰＤと前記ＦＤとに接続され、前記ＰＤで蓄積した電荷の前記ＦＤへの移動を制御する転送スイッチとを含む画素回路１と、ランプ波状に変化する制御電圧Ｖ_TRANを生成し、前記転送スイッチのゲートに印加するＤＡＣ１１と、所定の時点から制御電圧Ｖ_TRANの印加に伴って信号電圧Ｖ_CLの時間変化率に特定の変動が生じる時点までの時間長を量子化することにより前記デジタル値を得る列ＡＤ変換回路１３とを備える。 （もっと読む）

【課題】ムービー画像の撮像やＡＥ／ＡＦ制御の信号駆動において、全画素の信号電荷を使用し、これによって、より高感度のムービー画像やＡＥ／ＡＦ画像が得られる固体撮像素子の駆動方法及び撮像装置を提供する。
【解決手段】垂直電荷転送部９３に対して、３以上の奇数行分の光電変換素子９１からの信号電荷を蓄積する１つの電荷蓄積パケットＰを複数形成し、電荷蓄積パケットＰのそれぞれに、光電変換素子９１から同色同士の信号電荷を複数行分読み出して電荷加算した後、垂直電荷転送部９３の信号電荷を電荷蓄積パケット一つ分だけ転送し、電荷蓄積パケットＰに読み出された色と同色となる垂直電荷転送部９３に残された信号電荷を電荷蓄積パケットＰに読み出して再度電荷加算する。 （もっと読む）

【課題】ライブビュー表示の露出に悪影響を与えることなく、複数の焦点検出領域それぞれにおける露出を適正化する。
【解決手段】焦点検出用と表示用の複数の画素を有し、被写体像を光電変換して像信号を出力する光電変換手段と、複数の焦点検出領域の高周波成分を検出して得られた鮮鋭度に基づいて各焦点検出領域の焦点を検出する焦点検出手段と、表示用の画素からの像信号を表示するライブビュー表示手段と、表示用の画素の露出を制御する表示用露出制御手段と、複数の焦点検出領域に含まれる焦点検出用の画素の露出を各々制御する焦点検出用露出制御手段とを有し、表示用露出制御手段と焦点検出用露出制御手段が、各々の対象の画素の露出を制御（Ｓ４０１〜Ｓ４０３）する。 （もっと読む）

【課題】 動画像撮影時に、被写体の輝度変化に敏感に対応したゲイン設定を行うと共に、Ｓ／Ｎ比を向上させること。
【解決手段】 被写体の光学像を電気信号へ変換する撮像素子（１０３）と、当該電気信号を第１のゲインで増幅する信号増幅回路（１０５）と、増幅された電気信号を、第１のゲインよりも細かい刻み幅で変更可能な第２のゲインで増幅するデジタルアンプ（１２１）と、撮像素子への入射光量に基づいて第３のゲインを求め、第１及び第２のゲインの合計が第３のゲインとなるように調整するシステム制御部（１１８）とを有し、システム制御部は、第３のゲインの内、第１のゲインで調整し切れないゲイン分を第２のゲインにより調整すると共に、予め設定された輝度差を超える被写体の輝度の変化があり、かつ、変化した状態が所定時間以上継続しない場合に、第１のゲインを調整せずに第２のゲインを調整して第３のゲインとなるようにする。 （もっと読む）

【課題】 互いに異なる分光感度特性を有する光電変換部の視野のずれを少なくし、焦点検出結果の補正や露出補正の精度を向上させる。
【解決手段】 撮像装置は、焦点検出情報を生成する焦点検出手段２６，１００と、測光情報を生成する測光手段７，３２と、制御手段１００とを有する。測光手段は、撮像光学系からの光が入射してくる方向において互いに少なくとも一部が重なるように形成された、互いに分光感度特性が異なる第１の光電変換部４０５，４０６及び第２の光電変換部４０４，４０５を有し、第１の光電変換部からの出力に基づいて測光情報を生成する。制御手段は、焦点検出情報と第１及び第２の光電変換部からの信号に基づいて得られるフォーカス補正情報とを用いてフォーカス制御を行い、測光情報と第１及び第２の光電変換部からの信号に基づいて得られる露出補正情報とを用いて露出制御を行う。 （もっと読む）

【課題】画素混合機能を実現し、しかも、混合すべき画素のグループの設計時の設定や変更を容易に行う。
【解決手段】固体撮像素子の各画素２０は、フォトダイオード５１、フローティングディフュージョン５４、転送トランジスタ５５、画素アンプ５８、リセットトランジスタ５９及び選択トランジスタ６０を有する。固体撮像素子の有効画素領域の全領域の全ての画素２０に関して、垂直方向に互いに隣接する画素２０のフローティングディフュージョン５４同士が垂直方向ＦＤ連結スイッチ６１Ｖを介して電気的に接続される。全ての垂直方向ＦＤ連結スイッチ６１Ｖをオフすることで、全画素２０からそれぞれの画素２０で生成された信号電荷を互いに混合することなく読み出すことができる。オン状態にする垂直方向ＦＤ連結スイッチ６１Ｖを選択することで、信号電荷を混合すべき画素２０を設定することができる。 （もっと読む）

【課題】開口率を大幅に改善し、高精度な距離画像を生成する。
【解決手段】撮像装置を構成するための半導体基板２５内に画素ごとにｐｎ接合フォトダイオード（ＰＤ）１４を設ける。ＰＤ１４のｎ型領域２４の表面に、オーバーフローバリア（ＯＦＢ）１７を設け、ＯＦＢ１８の表層にオーバーフロードレイン（ＯＦＤ）１８を形成する。ＯＦＢ１７及びＯＦＤ１８は、受光期間の開始時にＰＤ１４内の信号電荷（電子）を破棄するための電荷破棄部である。この電荷破棄部と同じく、ＰＤ１４より半導体基板２５の表層側の領域に、電荷転送チャネル２３ａ，２３ｂにより構成される電荷蓄積部を設ける。電荷蓄積部は、１画素につき複数設けられ、照射光の変調周期に同期した複数のタイミングでＰＤ１４から読み出した信号電荷を蓄積するものである。これにより、半導体基板２５の裏面側全体が受光領域となり、開口率がほぼ１００％となる。 （もっと読む）

【課題】焦点検出用信号を出力する画素に関する補間の精度を向上させて、画質を向上させる。
【解決手段】複数の画素は、２次元状に配置された複数の画素ブロックに分けられる。各画素ブロックは２×２個の画素からなる。前記複数の画素の各々は、撮影レンズの射出瞳の中心から偏心していない前記射出瞳の領域からの光束を受光して光電変換して得た信号を出力する第１の画素２０Ａ、及び、前記光学系の射出瞳の中心から偏心した前記射出瞳の領域からの光束を選択的に受光して光電変換して得た信号を出力する第２の画素２０Ｒ，２０Ｌ，２０Ｕ，２０Ｄのうちのいずれかである。各画素ブロックの少なくとも１つの画素は、第１の画素２０Ａである。同じ画素ブロックの第１の画素２０Ａには同じ色のカラーフィルタが設けられる。少なくとも１つの画素ブロックの少なくとも１つの画素は、前記第２の画素である。 （もっと読む）

【課題】均一な画像データを画面に表示させながら高速にＡＦを行うことができる撮像装置を提供する。
【解決手段】アドレス指定部１０９、垂直アドレス選択部１１０、水平アドレス選択部１１１、システム制御部１２０は、複数の受光部のうち第１領域の受光部を第１の期間間隔で所定ライン毎に順次リセットし、リセットの開始から所定時間経過後に第１の期間間隔で所定ライン毎に受光部で蓄積された電荷を画素値として読み出す。また、複数の受光部のうち第１領域とは異なる第２領域の受光部を第１の期間間隔と異なる第２の期間間隔で所定ライン毎に順次リセットする。そして、リセットの開始から所定時間経過後に第２の期間間隔で所定ライン毎に受光部で蓄積された前記電荷を画素値として読み出す。 （もっと読む）

【課題】受光出力の飽和電荷量を大きくすることにより受光出力のダイナミックレンジを大きくした撮像素子を提供する。
【解決手段】撮像素子１は、光照射により電荷を生成する光電変換部Ｄ１をそれぞれ備える複数個の撮像画素Ｐｘが配列された撮像領域Ｅ１と、撮像領域Ｅ１で生成された撮像画素Ｐｘ毎の電荷を受光出力として読み出すまで保持する蓄積領域Ｅ２とを半導体上に備える。蓄積領域Ｅ２には、複数個の積算要素Ｐｙを一直線上に配列した積算列Ｌ１と、各積算要素Ｐｙにそれぞれ対応付けて配列された複数個の転送要素Ｐｚを一直線上に配列した転送列Ｌ２とが設けられる。各積算要素Ｐｙは、各撮像画素Ｐｚよりも飽和電荷量が大きく、複数回の露光において撮像領域Ｐｘで生成された電荷を転送要素Ｐｚを介して受け取ることにより積算する。積算要素Ｐｙで積算した電荷が受光出力として取り出される。 （もっと読む）

【課題】焦点検出精度の維持と画像解像度の向上を実現する。
【解決手段】入射光に応じて電荷を発生する電荷蓄積型の光電変換部６００、６２２、６２３と、該光電変換部の電荷蓄積制御および電荷の読み出し制御を行う第１回路部６０１、６１１とを有する画素が二次元状に配列された撮像素子であって、複数の画素の内の一群の画素の光電変換部６２２、６２３は、他の画素の光電変換部６００よりも小さく、他の画素の光電変換部６００と一群の画素の光電変換部６２２、６２３との大きさの違いにより生じた領域に一群の画素を制御するための第２回路部６１０、６２０を形成する。 （もっと読む）