成像设备及其控制方法以及电子装置制造方法及图纸

成像设备设置有：多个像素单元，所述像素单元中的每个像素单元包括单个读取端子和两个或更多个像素；以及控制器，该控制器相对每个像素单元执行以每单位期间逐像素为基础通过读取端子从所述两个或更多个像素依次读取像素信号的读取操作，并且在每个单位期间中，针对所述多个像素单元中的预定数量的像素单元开始读取操作。

Image forming apparatus, control method thereof, and electronic device

The imaging apparatus is provided with a plurality of pixel units, each unit pixel of the pixel unit includes a single read terminal and two or more pixels; and a controller, the controller is executed in each unit pixel per unit pixel based during the read operation read pixel signals read from the terminal in the two or more of a pixel, and in each unit period, according to a predetermined number of pixel units of the plurality of pixel units in the beginning of the read operation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成像设备及其控制方法以及电子装置
本公开涉及适用于例如彩色摄影的成像设备及其控制方法以及包括该成像设备的电子装置。
技术介绍
通常，在成像设备中，包括光电检测器的像素被布置在矩阵中。每个光电检测器根据所接收的光的量生成电信号。此后，例如，AD转换器电路(模数转换器)将在每个像素中生成的电信号(模拟信号)转换为数字信号。此后，成像设备输出一帧的数字信号作为成像数据。例如，PTL1和2公开了包括多个AD转换器电路的成像设备。[引用列表]专利文献PTL1：日本未审查专利申请公开No.2010-178033PTL2：日本未审查专利申请公开No.2012-227827
技术实现思路
现在，在成像设备中，期望捕获图像的高图像质量，以及期望图像质量进一步提高。因此，期望提供一种能够提高图像质量的成像设备、成像设备的控制方法以及电子装置。根据本公开的实施例的成像设备包括多个像素单元和控制器。多个像素单元中的每个像素单元包括单个读取端子和两个或更多个像素。控制器相对于每个像素单元执行读取操作，并且在每个单位期间中相对于所述多个像素单元中的预定数量的像素单元开始所述读取操作。所述读取操作包括以每个单位期间一个像素的速度通过读取端子从所述两个或更多个像素依次读取像素信号。根据本公开的实施例的成像设备的控制方法包括：相对于多个像素单元中的每个像素单元执行读取操作，并且在每个单位期间中相对于所述多个像素单元中的预定数量的像素单元开始读取操作，所述多个像素单元中的每个像素单元包括单个读取端子和两个或更多个像素，并且所述读取操作包括以每个单位期间一个像素的速度通过读取端子从所述两个或更多个像素依次读取像素信号；以及基于各个像素的像素信号生成捕获图像数据。根据本公开的实施例的电子装置包括如上所述的成像设备。示例包括数码相机、智能电话、平板终端、摄像机和笔记本个人计算机。在根据本公开的实施例的成像设备、成像设备的控制方法以及电子装置中，相对于每个像素单元执行读取操作。读取操作包括以每个单位期间一个像素的速度从所述两个或更多个像素依次读取像素信号。此外，在每个单位期间中相对于所述多个像素单元中的预定数量的像素单元开始读取操作。根据本公开的实施例的成像设备、成像设备的控制方法和电子装置，在每个单位期间中相对于所述多个像素单元中的预定数量的像素单元开始读取操作。因此，能够提高图像质量。应当注意，本公开的效果不一定限于上述效果，并且可以包括本文所述的任何效果。附图说明[图1]图1是示出根据本公开的一个实施例的成像设备的一个配置示例的框图。[图2]图2是示出图1所示的像素单元的一个配置示例的电路图。[图3]图3是示出图1所示的像素阵列的一个配置示例的描述图。[图4]图4是示出图1所示的读取器的一个配置示例的描写的框图。[图5]图5是示出图1所示的成像设备的一个操作示例的时序波形图。[图6]图6是示出图1所示的成像设备的一个操作示例的时序图。[图7A]图7A是示出图1所示的成像设备的操作示例中的一个状态的说明图。[图7B]图7B是示出图1所示的成像设备的操作示例中的另一状态的说明图。[图7C]图7C是示出图1所示的成像设备的操作示例中的另一状态的说明图。[图7D]图7D是示出图1所示的成像设备的操作示例中的另一状态的说明图。[图8]图8是示出根据比较示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图9]图9是示出图8所示的成像设备的一个特征例的说明图。[图10]图10是示出成像条件的一个示例的说明图。[图11]图11是示出图1所示的成像设备的一个特征例的说明图。[图12]图12是示出根据修改示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图13]图13是示出根据另一修改示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图14]图14是示出根据另一修改示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图15]图15是示出根据另一修改示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图16]图16是示出根据另一修改示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图17]图17是示出根据另一修改示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图18]图18是示出根据另一修改示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图19]图19是示出根据另一修改示例的成像设备的一个操作示例的时序图。[图20]图20是示出根据另一修改示例的像素阵列的一个配置示例的说明图。[图21A]图21A是示出包括图20所示的像素阵列的成像设备的一个操作示例的时序图。[图21B]图21B是示出包括图20所示的像素阵列的成像设备的一个操作示例的另一时序图。[图21C]图21C是示出包括图20所示的像素阵列的成像设备的一个操作示例的另一时序图。[图22A]图22A是应用了根据本实施例的成像设备的数码相机的外观和配置的正视图。[图22B]图22B是应用了根据本实施例的成像设备的数码相机的外观和配置的后视图。具体实施方式在下文中，参考附图详细描述本公开的一些实施例。应当注意，以下列顺序进行描述。1.实施例2.应用示例[1.实施例][配置示例]图1示出了根据一个实施例的成像设备(成像设备1)的一个配置示例。成像设备1是适于拍摄彩色图像(静止图像或运动图像)的成像设备。应当注意，由于根据本公开的实施例的成像设备的控制方法由该实施例体现，因此一并进行其描述。成像设备1包括像素阵列10和成像控制器20。像素阵列10包括布置在矩阵中的多个红色像素R、多个绿色像素G和多个蓝色像素B。具体地，在该示例中，所述多个像素R、G和B以所谓的拜耳(Bayer)阵列图案布置。换句话说，在像素阵列10中，沿垂直方向(纵向)和水平方向(横向)重复地布置两行两列的像素(像素单元U)。在像素单元U中，红色像素R(例如，像素R00)被布置在左上方。绿色像素G(例如，像素G01和G10)被布置在右上方和左下方。蓝色像素B(例如，像素B11)被布置在右下方。因此，像素阵列10包括增加数量的具有高可见度的绿色像素G，从而实现图像质量的提高。如下所述，像素单元U中的四个像素共享单个浮动扩散FD。图2示出了像素单元U的一个配置示例。像素单元U包括光电二极管11和晶体管12至18。光电二极管11(11R、11G1、11G2和11B)是生成与所接收的光的量对应的量的电荷，并将电荷累积在其内部的光电转换元件。光电二极管11R对应于红色像素R，并且接收已经通过针对红色的未描述的彩色滤光器的光。光电二极管11R包括接地的阳极和耦合到晶体管12的源极的阴极。光电二极管11G1和11G2对应于两个绿色像素G，并且接收已经通过针对绿色的未描述的彩色滤光器的光。光电二极管11G1包括接地的阳极和耦合到晶体管13的源极的阴极。光电二极管11G2包括接地的阳极和耦合到晶体管14的源极的阴极。光电二极管11B对应于蓝色像素B，并且接收已经通过针对蓝色的未描述的彩色滤光器的光。光电二极管11B包括接地的阳极和耦合到晶体管15的源极的阴极。在本示例中，晶体管12至15是N型MOS(金属氧化物半导体)晶体管。晶体管12包括耦合到控制线CL1的栅极、耦合到光电二极管11R的阴极的源极以及耦合到浮动扩散FD的漏极。控制线CL1由成像控制器20的扫描器22(稍后描述)提供控制信号TG1。晶体管13包括耦合到控制线CL2的栅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成像设备，包括：多个像素单元，每个像素单元包括单个读取端子和两个或更多个像素；以及控制器，该控制器相对于每个像素单元执行读取操作，并且在每个单位期间中相对于所述多个像素单元中的预定数量的像素单元开始所述读取操作，所述读取操作包括以每个单位期间一个像素的速度通过读取端子从所述两个或更多个像素依次读取像素信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.12 JP 2015-0250241.一种成像设备，包括：多个像素单元，每个像素单元包括单个读取端子和两个或更多个像素；以及控制器，该控制器相对于每个像素单元执行读取操作，并且在每个单位期间中相对于所述多个像素单元中的预定数量的像素单元开始所述读取操作，所述读取操作包括以每个单位期间一个像素的速度通过读取端子从所述两个或更多个像素依次读取像素信号。2.根据权利要求1所述的成像设备，其中控制器包括从所述多个像素单元的各个像素读取像素信号的多个读取电路，以及所述预定数量小于读取电路的数量。3.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述两个或更多个像素包括接收颜色彼此不同的光的多个像素，以及由所述预定数量的像素单元中的一个像素单元中的所述两个或更多个像素接收到的光的颜色与由另一像素单元中的所述两个或更多个像素接收到的光的颜色彼此相同。4.根据权利要求3所述的成像设备，其中所述两个或更多个像素包括接收红光的红色像素、接收蓝光的蓝色像素以及接收绿光的绿色像素。5.根据权利要求4所述的成像设备，其中读取操作包括以预定颜色顺序从每个像素单元中的所述两个或更多个像素依次读取像素信号。6.根据权利要求5所述的成像设备，其中所述两个或更多个像素包括两个绿色像素，以及读取操作包括在两个相邻的单位期间中从两个绿色像素依次读取像素信号。7.根据权利要求4所述的成像设备，其中所述多个像素单元在第一方向上并排排列，所述两个或更多个像素包括红色像素、蓝色像素和两个绿色像素，以及在每个像素单元中，两个绿色像素中的一个和红色像素在与第一方向交叉的第二方向上并排排列，并且两个绿色像素中的另一个和蓝色像素在第二方向上并排排列，绿色像素中的一个和红色像素的排列与绿色像素中的另一个和蓝色像素的排列被在第一方向上并排排列。8.根据权利要求7所述的成像设备，其中在第二方向上并排排列的所述多个像素构成像素线，以及读取操作包括在同一单位期间中或在相邻的单位期间中从属于相邻像素线的两个绿色像素分别读取像素信号。9.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述两个或更多个像素包括接收颜色彼此不同的光的多个像素，以及由所述预定数量的像素单元中的一个像素单元中的所述两个或更多个像素接收到的光的颜色与由其它像素单元中的任一个像素单元中的所述两个或更多个像素接收到的光的颜色彼此不同。10.根据权利要求9所述的成像设备，其中所述多个像素单元包括多个第一像素单元和多个第二像素单元，所述多个第一像素单元中的每个第一像素单元中的所述两个或更多个像素包括接收红光的红色像素和接收绿光的第一绿色像素，以及所述多个第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：关健三郎，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