[发明专利]摄像装置及摄像方法

说明书

技术领域

本发明涉及采用了卷帘快门（rolling shutter）方式的摄像装置及摄像方法。

背景技术

近年来，一般普及了采用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型摄像装置（以下称为CMOS图像传感器）的数字照相机及摄像机。CMOS图像传感器是从二维排列在垂直方向和水平方向上的像素群中通过X扫描（垂直扫描）、Y扫描（水平扫描）使各像素的信号输出的构造。

作为CMOS图像传感器的驱动方法，记载在例如下述的专利文献1（日本特开2008-288904号公报）中的卷帘快门方式是比较一般的。卷帘快门方式是在1个帧期间按照每条线依次扫描二维排列在垂直方向和水平方向上的像素群、并依次读出各像素的信号的方式。

图6是表示以往的基于卷帘快门的CMOS图像传感器的动作定时的时序图。图中，1，…n-1，n，n+1，…N是线编号。通常、CMOS图像传感器通过由复位脉冲（Vr）、传输脉冲（Vrd）、选择脉冲（Vsel）构成的驱动信号来驱动。也就是说，各线的像素在复位脉冲（Vr）、传输脉冲（Vrd）的输入定时成为曝光开始，之后，在复位脉冲（Vr）、传输脉冲（Vrd）、选择脉冲（Vsel）的输入定时成为曝光结束，在其后紧接着的一定的读出期间1H将1条线的像素信号读出。

该读出期间1H具体来说是“1条线的像素信号的读出期间+水平消隐（blanking）期间”。并且，相当于读出期间1H×线数的期间为，进行动态图像摄影时的最短的1帧期间。因此通过在动态图像摄影时进行将读出例如像素信号的线以一定的线间隔剔除的间隔剔除读出，能够实现更高速的帧速率下的摄影。

但是，在将CMOS图像传感器以卷帘快门方式驱动而进行动态图像摄影的情况下，可设定的最长的曝光时间（快门速度）为与1帧期间几乎相等的时间。因此，帧速率变得越高速，则曝光的跟踪范围（日文：追従範囲）越窄。

因此，存在如下问题，即：有不能根据被摄体的亮度而确保适当的曝光时间、结果所摄影的动态图像变暗的情况。

发明内容

本发明是鉴于上述以往的技术问题而做出的，其目的在于提供一种能够将进行高速动态图像摄影时的曝光的跟踪范围扩大的摄像装置及摄像方法。

本发明的一个技术方案是一种信息处理装置，具备：摄像部，具有在垂直方向和水平方向上二维排列的像素群，通过卷帘快门方式以线为单位读出帧图像的生成所涉及的像素信号；以及驱动机构，在动态图像摄影中从上述摄像部以规定的帧周期连续地读出多个帧图像的情况下，以帧为单位周期性地切换各个帧图像中作为读出对象的多个线的位置。

并且，本发明的另一技术方案是一种信息处理方法，包含如下处理：读出处理，具有在垂直方向和水平方向上二维排列的像素群，通过卷帘快门方式以线为单位读出帧图像的生成所涉及的像素信号；以及切换处理，在动态图像摄影中从上述摄像部以规定的帧周期连续地读出多个帧图像的情况下，使各个帧图像中作为读出对象的多个线的位置以帧为单位周期性地切换。

并且，本发明的另一技术方案是一种非易失性记录介质，保存有程序，该程序使计算机执行如下处理：读出处理，具有在垂直方向和水平方向上二维排列的像素群，通过卷帘快门方式以线为单位读出帧图像的生成所涉及的像素信号；以及切换处理，在动态图像摄影中从上述摄像部以规定的帧周期连续地读出多个帧图像的情况下，使各个帧图像中作为读出对象的多个线的位置以帧为单位周期性地切换。

附图说明

图1是表示采用了本发明的CMOS图像传感器及摄像部的构成例的图。

图2是垂直移位寄存器的电路构成图。

图3是表示将摄像部的像素群以多个线进行了分组时的各组的模式图。

图4是通过本发明的摄像方法进行动态图像摄影时的时序图。

图5是表示分组数的决定顺序的示例的流程图。

图6是通过以往的摄像方法进行动态图像摄影时的时序图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本发明涉及的CMOS图像传感器1的示意构成图。