摄像设备制造技术

本发明专利技术提供一种摄像设备，该设备包括：传感器，其包括像素单元，在所述像素单元中，各自包括光电转换元件的多个单位像素配置在列方向和行方向上；以及控制单元，其被配置为发送包含用于控制所述传感器的驱动的周期信号的控制信号，其中，所述控制单元将用于驱动第一驱动模式和第二驱动模式的控制信号发送至所述传感器，在所述第一驱动模式下，以预定间隔读取所述像素单元中的像素行，以及在所述第二驱动模式下，以预定间隔读取在所述第一驱动模式下未读取的像素行，以及其中，所述控制单元进行控制，使得在用于发送用于驱动所述第一驱动模式的周期信号的一个周期内多次驱动所述第二驱动模式。

Camera equipment

【技术实现步骤摘要】
摄像设备
本专利技术涉及摄像设备。
技术介绍
近年来，诸如数字照相机等的摄像设备已变得即使在诸如室内环境等的相对较暗的环境下也能够在短的电荷累积时间段内拍摄无模糊的图像。在利用来自诸如荧光光源等的光源的光对被摄体进行照明的情况下，由于驱动该光源的电源的频率的影响，拍摄图像的帧的曝光可能波动，以及/或者在帧内可能发生不均匀曝光(以下也称为闪烁)。论述了用于基于所获取到的多个图像的亮度信息来检测诸如荧光光源等的可能引起闪烁的光源(以下也称为闪烁光源)是否被用于被摄体的技术。例如，日本特开2017-11352论述了用于使用以600fps或更高的高速帧频拍摄图像的模式(以下也称为闪烁检测模式)来控制摄像设备、并且从所获取到的多个图像中检测闪烁的算法。
技术实现思路
根据本专利技术的方面，一种摄像设备包括：传感器，其包括像素单元，在所述像素单元中，各自包括光电转换元件的多个单位像素配置在列方向和行方向上；以及控制单元，其被配置为发送包含用于控制所述传感器的驱动的周期信号的控制信号，其中，所述控制单元将用于驱动第一驱动模式和第二驱动模式的控制信号发送至所述传感器，在所述第一驱动模式下，以预定间隔读取所述像素单元中的像素行，以及在所述第二驱动模式下，以预定间隔读取在所述第一驱动模式下未读取的像素行，以及其中，所述控制单元进行控制，使得在用于发送用于驱动所述第一驱动模式的周期信号的一个周期内多次驱动所述第二驱动模式。通过以下参考附图对典型实施例的说明，本专利技术的更多特征将变得明显。>附图说明图1是示出根据本专利技术典型实施例的摄像设备的框图。图2是示出根据本专利技术典型实施例的图像传感器的结构的电路图。图3是示出根据本专利技术典型实施例的在实时取景模式和闪烁检测模式下要读取的图像传感器的行的图。图4是示出根据本专利技术典型实施例的在实时取景模式期间进行闪烁检测模式的情况的时序图。图5是示出根据本专利技术典型实施例的处理的流程图。图6是示出根据本专利技术典型实施例的从图像传感器输出的数据的格式的图。图7是示出根据本专利技术典型实施例的图像处理单元中的信号路径的图。图8A和8B是各自示出根据本专利技术典型实施例的在拍摄静止图像之前进行闪烁检测模式的情况的时序图。图9是示出根据本专利技术典型实施例的进行自动曝光(AE)检测的情况的时序图。具体实施方式以下将参考附图来详细说明本专利技术的各种典型实施例。图1是示出根据本专利技术典型实施例的摄像设备的结构的示例的框图。根据本典型实施例的摄像设备100例如是数字照相机，并且包括静止图像拍摄功能和运动图像拍摄功能。在静止图像拍摄功能中，可以生成联合图像专家组(JPEG)格式的静止图像数据，并且可以获取原始格式的未压缩的静止图像数据。在运动图像拍摄功能中，可以以30帧每秒(fps)或更高的帧频获取4K或8K格式的运动图像数据。在图1中，镜头单元101在图像传感器105上形成被摄体的光学图像，并且镜头驱动设备102进行变焦控制、调焦控制和光圈控制。快门控制单元104机械地控制机械快门103，以控制相对于图像传感器105的遮光状态。图像传感器105使用光电转换效应将由镜头单元101形成的被摄体图像转换成图像信号，并且获取该图像信号。根据本典型实施例的图像传感器105是在水平方向和垂直方向上包括多个像素的互补金属氧化物半导体(CMOS)型图像传感器。图像传感器105中所包括的像素数足以获取8K格式的运动图像。例如，图像传感器105包括32000000个或更多个像素。各像素可以包括用于提高光收集效率的微透镜、以及多个光电转换单元。图像处理单元106对从图像传感器105输出的图像信号进行各种类型的校正。根据本典型实施例的图像处理单元106除了对图像信号进行诸如图像合成处理、显像处理和压缩/编码处理等的各种类型的图像处理之外，还对图像信号进行缺陷校正、条纹校正和颜色校正。图像处理单元106从自图像传感器105获取到的与单个帧或多个帧相对应的图像信号中检测各种类型的信息。从图像要检测的各种类型的信息的示例包括指定图像的明度的亮度信息、与图像中所包含的被摄体有关的被摄体信息、以及指定到被摄体的距离的范围信息。根据本典型实施例的图像处理单元106能够基于多个图像信号中所包含的亮度信息来检测与图像中的光源有关的信息。时序生成单元107是被配置为将各种定时信号输出至图像传感器105和图像处理单元106的驱动单元。基于来自预定时钟源的时钟，时序生成单元107生成要发送至图像传感器105的同步信号，并且基于控制单元109的控制来对图像传感器105或图像处理单元106设置包括驱动模式设置的各种操作参数。控制单元109控制各种计算和整个摄像设备100，并且包括中央处理单元(CPU)。控制单元109对各组件设置各种设置参数。例如，控制单元109经由时序生成单元107或者直接地对图像传感器105设置驱动所用的各种参数，并且供给包括用于控制输出定时的周期信号的定时信号。控制单元109执行存储器单元108中所记录的程序，以实现本典型实施例中的以下所述的各处理。控制单元109包括系统存储器，并且例如使用随机存取存储器(RAM)作为系统存储器。向系统存储器加载用于使控制单元109工作的常数和变量以及从非易失性存储器读取的程序。非易失性存储器是电可擦除且可记录的存储器，并且例如使用闪速存储器作为非易失性存储器。非易失性存储器可被配置为存储用于使控制单元109工作的常数以及程序。如这里使用的术语“程序”是指用于执行本典型实施例中的以下所述的各种类型的控制的程序。控制单元109除包括用于执行程序的CPU之外，还可以包括包含可重构电路的硬件电路。存储器单元108暂时存储图像数据。记录介质控制I/F单元110是用于向记录介质111记录或从记录介质111读取的接口。记录介质111是用于记录或读取图像数据的诸如半导体存储器等的可移除记录介质。显示单元112显示各种类型的信息和拍摄图像以及预定的用户界面。可以在显示单元112上设置触摸面板作为用于从用户接收针对摄像设备100的各种操作指示的操作单元(未示出)。接着，以下将说明具有上述结构的摄像设备100的摄像操作。如果用户对操作单元(未示出)的电源开关进行操作，则主电源接通或者待机状态解除。结果，电力被供给至控制单元109，并且还被供给至诸如图像处理单元106和图像传感器105等的摄像所需的电路。之后，图像传感器105基于控制单元109的控制，与预定同步信号同步地开始在实时取景模式下工作。使在实时取景模式下读取的图像数据与显示所用的同步信号同步地显示在显示单元112上。在实时取景模式下的操作期间，如果对操作单元(未示出)的释放开关进行操作，则控制单元109控制时序生成单元107，并且将图像传感器105切换为静止图像模式下的操作。如果静止图像模式下的摄像操作开始，则图像传感器105将来自相应像素的信号(有效区域中的所有像素行)输出为图像数据。从图像传感器105输出的图像数据经过在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摄像设备，包括：/n传感器，其包括像素单元，在所述像素单元中，各自包括光电转换元件的多个单位像素配置在列方向和行方向上；以及/n控制单元，其被配置为发送包含用于控制所述传感器的驱动的周期信号的控制信号，/n其中，所述控制单元将用于驱动第一驱动模式和第二驱动模式的控制信号发送至所述传感器，在所述第一驱动模式下，以预定间隔读取所述像素单元中的像素行，以及在所述第二驱动模式下，以预定间隔读取在所述第一驱动模式下未读取的像素行，以及/n其中，所述控制单元进行控制，使得在用于发送用于驱动所述第一驱动模式的周期信号的一个周期内多次驱动所述第二驱动模式。/n

【技术特征摘要】
20181114 JP 2018-2137301.一种摄像设备，包括：
传感器，其包括像素单元，在所述像素单元中，各自包括光电转换元件的多个单位像素配置在列方向和行方向上；以及
控制单元，其被配置为发送包含用于控制所述传感器的驱动的周期信号的控制信号，
其中，所述控制单元将用于驱动第一驱动模式和第二驱动模式的控制信号发送至所述传感器，在所述第一驱动模式下，以预定间隔读取所述像素单元中的像素行，以及在所述第二驱动模式下，以预定间隔读取在所述第一驱动模式下未读取的像素行，以及
其中，所述控制单元进行控制，使得在用于发送用于驱动所述第一驱动模式的周期信号的一个周期内多次驱动所述第二驱动模式。


2.根据权利要求1所述的摄像设备，还包括：
显示单元，其被配置为进行基于在所述第一驱动模式下读取的图像信号的显示；以及
检测单元，其被配置为进行基于在所述第二驱动模式下读取的图像信号的光源检测。


3.根据权利要求1或2所述的摄像设备，
其中，所述传感器包括：
垂直信号线，其与在所述列方向上包括所述多个单位像素的像素列相对应；以及
列电路，其中来自所述单位像素的信号经由所述垂直信号线被输入至所述列电路，
其中，在所述第一驱动模式下的读取和所述第二驱动模式下的读取中使用的所述列电路的至少一部分被共用，以及
其中，在所述第一驱动模式下的读取之后，多次进行所述第二驱动模式下的读取。


4.根据权利要求1或2所述的摄像设备，其中，所述第一驱动模式下的累积时间段和所述第二驱动模式下的累积时间段至少部分重叠。


5.根据权利要求1或2所述的摄像设备，其中，使所述第二驱动模式与所述第一驱动模式的周期信号同步地工作。


6.根据权利要求1或2所述的摄像设备，其中，所述控制单元被配置为单独地控制所述第一驱动模式下的曝光条件和所述第二驱动模式下的曝光条件。


7.根据权利要求1所述的摄像设备，还包括显示单元，所述显示单元被配置为进行基于从所述传感器获取到的图像数据的显示，
其中，所述控制单元进行控制，使得在所述第一驱动模式下读取的图像数据显示在所述显示单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：原口和树，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP