成像控制装置、成像控制方法和成像元件制造方法及图纸

本公开涉及使得能够实现无缝稀疏(thinning‑out)读出的成像控制装置、成像控制方法和成像元件。即使在稀疏读出模式下，也像在全像素读出模式中一样，对于每个水平同步时钟，逐行地对待稀疏的行执行像素复位。因此，即使待在稀疏读出模式中读出的行改变，也能够进行适当的读出。本公开可应用于成像装置。

Imaging control device, imaging control method and imaging elements

The present disclosure relates to an imaging control device, an imaging control method and an imaging element enabling seamless thinning out readout. Even in sparse read-out mode, as in full-pixel read-out mode, for each horizontal synchronization clock, pixel reset is performed on sparse rows line by line. Therefore, even if a row change is read in sparse readout mode, it can be read appropriately. The present disclosure may be applied to imaging devices.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成像控制装置、成像控制方法和成像元件
本公开涉及成像控制装置、成像控制方法和成像元件，并且特别涉及即使在读出模式之间切换期间也防止出现无效帧、同时通过逐行跳过实现省电的成像控制装置、成像控制方法和成像元件。
技术介绍
由CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器表示的成像元件在像素数量方面快速增长。在允许实现更高图像质量的同时，CMOS图像传感器的像素数量的增加导致与每个画面(每个图像)的获取相关联的更大功耗。然而，成像元件经常进入高度便携的装置，并且从便携性的观点来看，驱动成像元件所需的电池在尺寸具有其限制，从而导致成像元件方面的省电需求增加。在利用成像元件对视频进行成像的情况下，取决于成像条件，可能不一定需要高质量图像，并且已经提出了一种技术，该技术对于在这种条件下捕获的图像，不仅实现快速成像而且还通过降低图像质量实现省电，这是通过在读出像素阵列中的像素期间跳过给定数的行来实现的(参考专利文献1)。引用列表专利文献PTL1日本专利公开No.2010-183558
技术实现思路
技术问题然而，在如在PTL1中描述的技术中逐行跳过读出来自像素阵列的像素信号期间通过滚动快门控制的成像元件中，由于在将成像元件切换到用于逐行跳过要读出的像素信号的模式时或者在以不同的跳过行间隔在模式之间切换期间要读出的行的改变而可能出现无效帧，从而如果正在模式切换发生时观看图像而引起不适感。本公开已经鉴于前述内容进行了设计，并且抑制了在切换到逐行跳过模式期间出现无效帧，同时保持了通过逐行跳过实现的省电优势，特别是在使用滚动快门对由CMOS图像传感器表示的成像元件进行成像的情况下。问题的解决方案本公开的一个方面的成像控制装置包括控制部，该控制部控制从以阵列形式排列的用于累积与入射光量成比例的电荷作为像素信号的多个像素读出像素信号。对于像素的所有行，控制部以针对每行恒定的间隔控制所述多个像素的逐行复位，并以给定数的行为单位跳过像素来控制像素读出。还可以包括水平同步时钟信号生成部，该水平同步时钟信号生成部生成用于水平地限定一列的量的处理的水平同步时钟信号，并且可以使控制部对于每个水平同步时钟信号，与水平同步时钟信号同步地一次一行地顺序地执行像素的逐行复位。可以使控制部基于与包括由像素捕获的像素信号的图像的图像质量模式对应的模式切换信号，以给定数的行为单位跳过像素来控制像素读出。还可以包括确定部、设置部、水平同步时钟信号生成部、计数器和比较部。确定部确定像素的操作状态。设置部基于确定部的确定结果设置模式切换信号，所述模式切换信号包含关于与给定数相对应的值的信息。水平同步时钟信号生成部生成水平同步时钟信号。计数器基于水平同步时钟信号进行计数。比较部将由设置部设置的模式切换信号中包含的值与计数器的值进行比较，并在两个值匹配时生成读出脉冲。可以使控制部基于读出脉冲逐行读出已经复位的像素，并且当由设置部设置的模式切换信号中包含的值和计数器的值匹配时，可以将计数器复位。还可以包括帧存储器，该帧存储器按时间顺序存储包含由像素捕获的像素信号的图像，并且可以使确定部基于图像中存在或不存在移动被摄体，通过比较存储在帧存储器中的时间顺序的图像来确定像素的操作状态。在确定部确定图像中存在移动被摄体作为像素的操作状态的情况下，可以使控制部基于与给定图像质量模式对应的模式切换信号，以给定数的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出，以及在确定部确定图像中不存在移动被摄体作为像素的操作状态的情况下，可以使控制部基于与质量低于给定图像质量的图像质量模式对应的模式切换信号，以给定数的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出。在确定部确定图像中存在移动被摄体作为像素的操作状态的情况下，设置部将包含关于第一值的信息的模式切换信号设置为与给定数对应的值；以及可以使控制部以适合于与给定图像质量模式对应的模式切换信号中包含的第一值的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出，以及在确定部确定图像中不存在移动被摄体作为像素的操作状态的情况下，可以使设置部将包含关于大于第一值的第二值的信息的模式切换信号设置为与给定数对应的值；以及可以使控制部以适合于与质量低于给定图像质量的图像质量模式对应的模式切换信号中包含的第二值的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出。可以进一步包括驱动电池，并且可以使确定部基于电池的电平确定像素的操作状态。在确定部基于电池的电平确定电池的电平高于给定值并且作为像素的操作状态的情况下，可以使控制部基于与给定图像质量模式对应的模式切换信号，以给定数的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像跳过像素来控制像素读出，以及在确定部基于电池的电平确定电池的电平低于给定值并且作为像素的操作状态的情况下，可以使控制部基于与质量低于给定图像质量的图像质量模式对应的模式切换信号，以给定数的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出。在确定部基于电池的电平确定电池的电平高于给定值并且作为像素的操作状态的情况下，可以使设置部将包含关于第一值的信息的模式切换信号设置为与给定数对应的值；以及可以使控制部以适合于包含在模式切换信号中的第一值的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出，以及在确定部基于电池的电平确定电池的电平低于给定值并且作为像素的操作状态的情况下，可以使设置部将包含关于比第一值大的第二值的信息的模式切换信号设置为与给定数对应的值；以及可以使控制部以适合于与质量低于给定图像质量的图像质量模式对应的模式切换信号中包含的第二值的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像跳过像素来控制像素读出。还可以包括水平同步时钟信号生成部，该水平同步时钟信号生成部生成用于水平地限定一列的量的处理的水平同步时钟信号，以及当通过逐行跳过以便每m行读出一行像素的方式执行像素读出时，以水平同步时钟信号的m倍的时间间隔执行像素读出。可以使控制部通过滚动快门方案逐行地复位或读出多个像素。CMOS图像传感器可以用作多个像素。本公开的一个方面的成像控制方法包括控制步骤以及控制步骤控制的处理，其中所述控制步骤控制从以阵列形式排列的用于累积与入射光量成比例的电荷作为像素信号的多个像素中读出像素信号，以及所述控制步骤控制的处理对于像素的所有行，以针对每行恒定的间隔控制所述多个像素的逐行复位，并以给定数的行为单位跳过像素来控制像素读出。本公开的一个方面的成像元件包括控制部，该控制部控制从以阵列形式排列的用于累积与入射光量成比例的电荷作为像素信号的多个像素读出像素信号。对于像素的所有行，控制部以针对每行恒定的间隔控制所述多个像素的逐行复位，并以给定数的行为单位跳过像素来控制像素读出。在本公开的一个方面，控制从多个像素的像素信号的像素读出。像素以阵列形式排列，并且累积与入射光量成比例的电荷作为像素信号。对于所有像素行，以针对每行恒定的间隔控制所述多个像素的逐行复位，并且以给定数的行为单位跳过的像素来控制像素读出。有益效果根据本公开的一个方面，能够抑制在切换到逐行跳过模式时以及在以不同的跳过行间隔的模式之间切换期间出现无效帧，同时保持通过跳过实现的省电优势。附图说明图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成像控制装置，包括：控制部，适于控制从以阵列形式排列的用于累积与入射光量成比例的电荷作为像素信号的多个像素中读出像素信号，其中对于像素的所有行，控制部以针对每行恒定的间隔控制所述多个像素的逐行复位，并以给定数的行为单位跳过像素来控制像素读出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.26 JP 2016-1459041.一种成像控制装置，包括：控制部，适于控制从以阵列形式排列的用于累积与入射光量成比例的电荷作为像素信号的多个像素中读出像素信号，其中对于像素的所有行，控制部以针对每行恒定的间隔控制所述多个像素的逐行复位，并以给定数的行为单位跳过像素来控制像素读出。2.根据权利要求1所述的成像控制装置，还包括：水平同步时钟信号生成部，适于生成水平同步时钟信号，用于水平地限定一列的量的处理，其中对于每个水平同步时钟信号，控制部与水平同步时钟信号同步地一次一行地顺序地执行像素的逐行复位。3.根据权利要求1所述的成像控制装置，其中控制部基于与包含由像素捕获的像素信号的图像的图像质量模式对应的模式切换信号，以给定数的行为单位跳过像素来控制像素读出。4.根据权利要求3所述的成像控制装置，还包括：确定部，适于确定像素的操作状态；设置部，适于基于确定部的确定结果设置模式切换信号，所述模式切换信号包含关于与给定数相对应的值的信息；水平同步时钟信号生成部，适于生成水平同步时钟信号；计数器，适于基于水平同步时钟信号进行计数；以及比较部，适于将由设置部设置的模式切换信号中包含的值与计数器的值进行比较，并在两个值匹配时生成读出脉冲，其中使控制部基于读出脉冲逐行读出已经复位的像素，以及当由设置部设置的模式切换信号中包含的值和计数器的值匹配时，计数器被复位。5.根据权利要求4所述的成像控制装置，还包括：帧存储器，适于按时间顺序存储包含由像素捕获的像素信号的图像，其中确定部基于图像中存在或不存在移动被摄体，通过比较存储在帧存储器中的时间顺序的图像来确定像素的操作状态。6.根据权利要求5所述的成像控制装置，其中在确定部确定图像中存在移动被摄体作为像素的操作状态的情况下，控制部基于与给定图像质量模式对应的模式切换信号，以给定数的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出，以及在确定部确定图像中不存在移动被摄体作为像素的操作状态的情况下，控制部基于与质量低于给定图像质量的图像质量模式对应的模式切换信号，以给定数的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出。7.根据权利要求6所述的成像控制装置，其中在确定部确定图像中存在移动被摄体作为像素的操作状态的情况下，设置部将包含关于第一值的信息的模式切换信号设置为与给定数对应的值；以及使控制部以适合于与给定图像质量模式对应的模式切换信号中包含的第一值的行为单位从包含由像素捕获的像素信号的图像中跳过像素来控制像素读出，以及在确定部确定图像中不存在移动被摄体作为像素的操作状态的情况下，设置部将包含关于大于第一值的第二值的信息的模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫腰大辅，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP