[發(fā)明專利]圖像感測設(shè)備、成像系統(tǒng)、以及圖像感測設(shè)備驅(qū)動(dòng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810175008.6
• 申請(qǐng)日: 2008-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN101420509A
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 野田智之;板野哲也;巖田公一郎;高橋秀和
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佳能株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H04N3/15
• 分類號(hào): H04N3/15;H04N5/335
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 魏小薇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像感測設(shè)備、成像系統(tǒng)、以及圖像感測設(shè)備驅(qū)動(dòng)方法。

背景技術(shù)

以前提出的常規(guī)圖像感測設(shè)備具有包括光學(xué)黑色區(qū)域和有效像素區(qū)域的像素陣列(參見日本專利特開No.2001-45383)。根據(jù)日本專利特開No.2001-45383中所公開的技術(shù)，用于對(duì)像素陣列的各個(gè)行或列進(jìn)行掃描的移位寄存器由多個(gè)電路塊構(gòu)成。用于選擇電路塊之一的解碼器電路被安置在移位寄存器的輸入側(cè)。通過利用解碼器電路選擇電路塊，可以在有效像素區(qū)域中對(duì)于包括多個(gè)像素的每一個(gè)像素塊，開始對(duì)像素進(jìn)行掃描。

近年來，諸如攝像機(jī)和靜物照相機(jī)之類的圖像感測設(shè)備要求高精度的電子防抖動(dòng)(照相機(jī)抖動(dòng)校正)功能。作為用于實(shí)現(xiàn)電子防抖動(dòng)功能的技術(shù)，本發(fā)明人考察了，在有效像素區(qū)域中在照相機(jī)抖動(dòng)的方向上，將讀出區(qū)域移位，所述讀出區(qū)域是有效像素區(qū)域的部分區(qū)域。為了將有效像素區(qū)域中的讀出區(qū)域移位以便實(shí)現(xiàn)電子防抖動(dòng)功能，對(duì)于有效像素區(qū)域中的每一個(gè)像素(對(duì)于每一行和每一列)，改變讀出區(qū)域的讀出起始位置。

根據(jù)日本專利特開No.2001-45383中的技術(shù)，當(dāng)在像素塊的結(jié)束處不存在讀出起始位置時(shí)，在對(duì)光學(xué)黑色區(qū)域掃描結(jié)束之后，順序跳過從預(yù)定像素塊的結(jié)束處的像素到讀出起始位置的像素。這可以延長對(duì)光學(xué)黑色區(qū)域掃描結(jié)束之后直到對(duì)于有效像素區(qū)域中的每一個(gè)像素開始掃描讀出區(qū)域的時(shí)間段。

如果在移位寄存器的輸入側(cè)布置了用于選擇構(gòu)建移位寄存器的觸發(fā)器之一的解碼器電路，以便對(duì)像素陣列進(jìn)行掃描，則對(duì)于有效像素區(qū)域中的每一個(gè)像素，可以改變讀出區(qū)域的讀出起始位置。然而，在此情況下，用于對(duì)像素陣列進(jìn)行掃描的電路的尺寸可以變大，這會(huì)使得圖像感測設(shè)備的配置復(fù)雜化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了圖像感測設(shè)備、成像系統(tǒng)，以及圖像感測設(shè)備驅(qū)動(dòng)方法，它們能夠通過簡單的布置，縮短對(duì)光學(xué)黑色區(qū)域掃描結(jié)束之后直到對(duì)于有效像素區(qū)域中的每一個(gè)像素開始掃描讀出區(qū)域的時(shí)間段。

根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種圖像感測設(shè)備，包含：包括光學(xué)黑色區(qū)域和有效像素區(qū)域的像素陣列；以及對(duì)所述像素陣列進(jìn)行掃描的掃描單元，所述掃描單元包括：用于通過移位操作對(duì)所述光學(xué)黑色區(qū)域進(jìn)行掃描的第一移位寄存器；以及用于通過移位操作對(duì)所述有效像素區(qū)域進(jìn)行掃描的第二移位寄存器，其中，所述第二移位寄存器在當(dāng)所述第一移位寄存器對(duì)所述光學(xué)黑色區(qū)域進(jìn)行掃描時(shí)的第一時(shí)間段期間開始所述移位操作，并在所述第一時(shí)間段之后的第二時(shí)間段期間對(duì)充當(dāng)所述有效像素區(qū)域的部分區(qū)域的讀出區(qū)域進(jìn)行掃描。

根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種圖像感測設(shè)備，包含：包括光學(xué)黑色區(qū)域和有效像素區(qū)域的像素陣列；以及對(duì)所述像素陣列進(jìn)行掃描的掃描單元，所述掃描單元包括：用于通過移位操作對(duì)所述光學(xué)黑色區(qū)域進(jìn)行掃描的第一移位寄存器；以及用于通過移位操作對(duì)所述有效像素區(qū)域進(jìn)行掃描的第二移位寄存器，其中，所述第二移位寄存器包括多個(gè)電路塊，它們接收第二起始信號(hào)并對(duì)于包括多個(gè)像素的每一個(gè)像素塊掃描有效像素區(qū)域，以及所述第二移位寄存器選擇所述多個(gè)電路塊中的一個(gè)電路塊，并使所述被選擇的電路塊在當(dāng)所述第一移位寄存器對(duì)所述光學(xué)黑色區(qū)域進(jìn)行掃描時(shí)的第一時(shí)間段期間開始所述移位操作，以及使所述被選擇的電路塊在所述第一時(shí)間段之后的第二時(shí)間段期間開始對(duì)充當(dāng)所述有效像素區(qū)域的部分區(qū)域的讀出區(qū)域進(jìn)行掃描。

根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種成像系統(tǒng)，包括：被定義為本發(fā)明的第一或第二方面的圖像感測設(shè)備；在所述圖像感測設(shè)備的圖像感測平面上形成圖像的光學(xué)系統(tǒng)；以及信號(hào)處理單元，用于處理從所述圖像感測設(shè)備輸出的信號(hào)，以生成圖像數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種驅(qū)動(dòng)圖像感測設(shè)備的方法，所述圖像感測設(shè)備具有包括光學(xué)黑色區(qū)域和有效像素區(qū)域的像素陣列，以及包括第一移位寄存器和第二移位寄存器的掃描單元，所述第一移位寄存器接收第一起始信號(hào)，并通過所述第一起始信號(hào)的移位操作，對(duì)所述光學(xué)黑色區(qū)域進(jìn)行掃描，所述第二移位寄存器接收第二起始信號(hào)，并通過所述第二起始信號(hào)的移位操作，對(duì)所述有效像素區(qū)域進(jìn)行掃描，所述方法包括：使所述第一移位寄存器在第一時(shí)間段期間對(duì)所述光學(xué)黑色區(qū)域進(jìn)行掃描的第一步驟；使所述第二移位寄存器在所述第一時(shí)間段期間開始所述移位操作的第二步驟；以及使所述第二移位寄存器在所述第一時(shí)間段之后的第二時(shí)間段期間對(duì)充當(dāng)所述有效像素區(qū)域的部分區(qū)域的讀出區(qū)域進(jìn)行掃描的第三步驟。