[发明专利]图像摄取装置和图像摄取方法

说明书

技术领域

本发明涉及包括图像传感器的图像摄取装置以及图像摄取方法，该图像传感器采用用于偏移(shift)画面的图像区域中的曝光定时的方法。

背景技术

一般地，用于将图像区域(像素部分)划分为多个区块(region)并且读取包括在各个区块中的像素的方法被用作用于实现由CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器执行的高速读取的方法(参见日本未实审专利申请第2005-323331和2008-160438号公报)。日本未实审专利申请第2008-160438号公报公开了一种将图像区域划分为两个区块并且读取包括在各个区块中的像素的技术。

发明内容

然而，出现的问题在于：当使用在输出图像信号时像素再开始存储电荷的图像传感器时，对画面中的图像区域的各个区块执行曝光的定时彼此偏移。因此，在通过捕获运动对象而获得的图像中可能出现失真(滚动失真，rolling distortion)。

以如下情况作为如图16的(a)所示的示例，在该情况中，从具有2160行的图像区域200中包括的像素中获取的图像信号从第1行至第2160行顺序地被读取(扫描)。与图像区域200中的像素列相对应的ADC 201被布置在图像区域200的上侧。注意，尽管在图16的(a)中仅示出了一个ADC 201，然而，实际上多个ADC 201被布置为与多个像素列相对应。

假设在此配置中图像区域200被扫描并且对象O1随着时间从左至右移动，如图16的(b)至(d)所示。在此情况中，最终获得的图像发生失真，如图16的(e)所示。即，生成了与对象O1相对应的并且具有向左倾斜的垂直线的图片。

当采用将图像区域划分为区块并且读取包括在各个区块中的像素的方法时，明显地产生了这种滚动失真。如图17的(a)所示，假设图像区域200被划分为上部区块和下部区块200-1和200-2，并且上部区块200-1从上至下被扫描，下部区块200-2从下到上被扫描。如图17的(a)所示，ADC 201-1对从上部区块200-1获得的像素信号执行AD转换，并且ADC201-2对从下部区块200-2获得的像素执行AD转换。

即，对区块200-1执行的读取处理和对区块200-2执行的读取处理分别从上部区块200-1中包括的第1行和下部区块200-2中包括的第2160行同时开始。于是，完成第1080行的读取时的定时与完成第1081行的读取时的定时彼此相符。

假设图像区域200在此配置中被扫描并且对象O1随着时间从左至右移动，如图17的(b)至(d)所示。在此情况中，最终获得的图像发生失真，如图17的(e)所示。即，生成了与对象O1相对应的并且在上半部分具有向左倾斜的垂直线并在下半部分具有向右倾斜的垂直线的图片。

此外，在如图18所示的从上至下读取上部区块200-1和下部区块200-2的情况中，也产生了滚动失真。与图16和17的情况一样，当对象O1在画面中从左向右移动时，最终获得的图像具有这样的失真：对象O1的垂直线在上部区块200-1和下部区块200-2中向左倾斜，如图18的(e)所示。即，与该图像相对应的图片具有Z字形的垂直线。

即，如图17至18所示，当图像区域200被划分为多个区块并且使各个区块经过读取处理时，实现了高速读取。然而，在最终获得的图像中出现了滚动失真。另一方面，如图16所示，当从上至下顺序扫描图像区域200时，未缩短用于读取处理的时间段。然而，滚动失真相对地得到抑制。

在常用的图像传感器中，图像区域200的读取方向以及通过划分图像区域200获得的区块数目可以改变。然而，产生的问题在于不能在高速读取优点与减少滚动失真优点之间进行选择。

本发明是鉴于上面的问题作出的，并且希望选择当使用画面中的曝光定时彼此不同步的图像传感器时具有不同优点的两种模式中的一种。