[发明专利]成像装置、成像控制方法、以及计算机可读记录介质

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2005年6月21日提交的日本专利申请第2005-180519号的优先权，其内容通过引用融入本文。

技术领域

本发明涉及成像装置、成像控制方法、以及计算机可读记录介质。具体地，本发明涉及关于所谓CCD、CMOS等等成像器件的曝光控制或者转移控制的修改。

背景技术

所谓数字静止相机与数字摄像机等等成像装置每个都包含诸如CCD或CMOS等成像器件，其能够近乎实时地得到作为信号的投影图像。

在具有此类成像器件的相机被用来在夜间拍摄星星等等的情况下，必须进行很长时间的曝光，例如多于3分钟。

但是，驱动CCD等等或者其可能影响在CCD等等中累积的电荷的外围电路的信号例如在曝光周期期间被累积作为噪声。

此处，即使在短曝光时间周期的正常拍照时没有关系的噪声，在如上所述的曝光时间周期为长时间周期的情况下，在再现图像中也可能是无法被忽略的噪声，这是因为该噪声也累积了长时间。

图4为帧转移模式的读出模型，其中在CCD中记录的静止图像的读出以3场分别转移。图5为监控驱动模式中的读出模型。并且静止图像曝光的CCD驱动模式为监控驱动模式。

在长时间曝光的情况下，对应于曝光时间周期，进行每个像素中的累积。在经过了预定累积(曝光)时间周期之后，置于光学系统处或者光学系统与CCD之间的机械快门被关闭，以获得遮挡状态，并且进行图4所示的读出操作。

在经过预定曝光时间周期(即曝光操作时间周期)之前的时间周期期间，不通过水平与垂直转移路径从CCD的每个像素输出信号。但是，因为继续按监控驱动模式的1/30周期操作CCD，例如，如果由于监控驱动模式的驱动信号而出现低电平噪声，则即使其为在正常监控时不会导致任何问题的不大的信号，在CCD曝光1秒的情况下，噪声会被累积30次，从而噪声信号的电平变大，并且引起周期性水平条带图案，其在图像中具有高亮度，并且变为十分可见的噪声。

另外，因为在CCD等等中、暗电流会引起不可预见噪声，并且构成CCD等等的多个受光元件的受光敏感度存在变化，所以即使以相同的光对相同的时间周期进行曝光，在从每个受光元件输出的信号电平之间也会出现差异。

另外，暗电流的生成以及敏感度的变化尤其受温度影响，并且随着温度上升，上述的差异会越大。

如图5所示，置于CCD水平转移线的输出端处的放大器由CCD的驱动时钟操作。如果其持续工作，则必然产生热，由于所产生的热量的影响，这会增加靠近放大器的元件的暗电流，并且这些元件与其他部位的元件之间的信号电平的差异也会变大，而通过降低曝光时的时钟频率以及减少操作次数，会抑制热量生成，并且也会禁止生成噪声(参照JP-A 3162206与JP-A3376193)。

另外，人们提出了以下技术：对应于来自CCD的信号数据的读出模式，修改CCD的运行时钟(参照JP-A 2003-060994与JP-A H10-304250)。

另外，人们提出了以下技术：根据对象的亮度，控制曝光时间周期，并且控制转移时间周期的时钟与曝光时间周期成比例(参照JP-A2001-054019)。

但是，对于近来的数字相机，随着图像拾取器件的个数的增加(较高的像素计数)，应该读出的数据量增加，同时要求提高操作速度。

发明内容

本发明要解决的技术问题

因此，本发明的一个目的在于提供成像装置、成像控制方法、以及计算机可读记录介质，其可以限制噪声生成，而不会大大延长整体操作时间周期。

根据本发明的成像装置(包括相机、复印机、传真机、以及具有相机功能的个人数字助理)、以及成像控制方法，通过根据曝光时间周期、调整为将曝光对象图像转换为图像信号的触发信号的驱动信号的时钟频率、和/或用于转移转换所获得的图像信号的转移信号的时钟频率，限制噪声生成，而不会大大延长包括曝光操作与转移操作的操作所需的整体操作时间周期。

解决技术问题的手段