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公開番号2024117161
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-29
出願番号2023023094
出願日2023-02-17
発明の名称光電変換装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H04N 25/633 20230101AFI20240822BHJP(電気通信技術)
要約【課題】水平ダークシェーディングを適切に補正し得る光電変換装置を提供すること。
【解決手段】画素アレイから読み出し部への信号の読み出しにおいて、複数の光電変換部の各々で生成された電荷の合計に基づく信号を出力する第1駆動と、複数の光電変換部のいずれかで生成された電荷に基づく信号を出力する第2駆動とを実行可能であり、前記第1駆動により1つの行の画素から信号を読み出す第1動作モードと、前記第1駆動及び前記第2駆動を連続して行うことにより1つの行の画素から信号を読み出す第2動作モードとが行ごとに切り替え可能であり、第1補正部は、前記第1動作モードで読み出された前記第2画素行の出力信号に基づいて第1補正値を生成し、前記第2動作モードで読み出された前記第2画素行の出力信号に基づいて第2補正値を生成し、前記第1補正値及び前記第2補正値に基づいて前記第1画素行の出力信号を補正する。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
複数の画素が複数行および複数列に渡って配された画素アレイであって、各々が入射光に基づく電荷を生成する複数の光電変換部を有する第１画素を含む第１画素行と、前記入射光に基づかない信号を出力する非感光性画素を含む第２画素行と、を含む画素アレイと、
前記第１画素及び前記非感光性画素から信号を読み出す読み出し部と、
前記第１画素から読み出された信号を補正する第１補正部と、
を有し、
前記第２画素行において、前記非感光性画素の方が前記第１画素よりも多く配されており、
前記画素アレイから前記読み出し部への信号の読み出しにおいて、前記複数の光電変換部の各々で生成された電荷の合計に基づく信号を出力する第１駆動と、前記複数の光電変換部のいずれかで生成された電荷に基づく信号を出力する第２駆動とを実行可能であり、
前記第１駆動により１つの行の画素から信号を読み出す第１動作モードと、前記第１駆動及び前記第２駆動を連続して行うことにより１つの行の画素から信号を読み出す第２動作モードとが行ごとに切り替え可能であり、
前記第１補正部は、前記第１動作モードで読み出された前記第２画素行の出力信号に基づいて第１補正値を生成し、前記第２動作モードで読み出された前記第２画素行の出力信号に基づいて第２補正値を生成し、前記第１補正値及び前記第２補正値に基づいて前記第１画素行の出力信号を補正する
ことを特徴とする光電変換装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記第２画素行は、光電変換部を有しない第２画素を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項３】
前記第２画素行は、遮光された複数の光電変換部を有する第３画素を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項４】
前記第１補正部は、前記第１動作モードで読み出された前記第１画素行の出力信号を前記第１補正値により補正し、前記第２動作モードで読み出された前記第１画素行の出力信号を前記第２補正値により補正する
ことを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項５】
前記第２画素行は、光電変換部を有しない第２画素を含み、
前記第２画素は、１つの行において間欠的に複数個配されており、
前記第１補正部は、複数の前記第２画素の出力信号に基づいて前記第１補正値及び前記第２補正値を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項６】
前記第１補正部は、前記第１補正値及び前記第２補正値の生成において、複数の前記第２画素の出力信号に基づいて、前記第２画素が配されていない列の前記第１補正値及び前記第２補正値を推定する処理を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の光電変換装置。
【請求項７】
前記第１補正部は、前記第１補正値及び前記第２補正値の生成において、複数の前記第２画素の各々の出力信号を多項式近似することにより、前記第２画素が配されていない列の前記第１補正値及び前記第２補正値を推定する処理を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の光電変換装置。
【請求項８】
前記第２画素行は、遮光された複数の光電変換部を有する第３画素を含み、
前記第３画素は、１つの行において間欠的に複数個配されており、
前記第１補正部は、複数の前記第３画素の信号に基づいて前記第１補正値及び前記第２補正値を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項９】
前記第１補正部は、前記第１補正値及び前記第２補正値の生成において、複数の前記第３画素の出力信号に基づいて、前記第３画素が配されていない列の前記第１補正値及び前記第２補正値を推定する処理を行う
ことを特徴とする請求項８に記載の光電変換装置。
【請求項１０】
前記第１補正部は、前記第１補正値及び前記第２補正値の生成において、複数の前記第３画素の各々の出力信号を多項式近似することにより、前記第３画素が配されていない列の前記第１補正値及び前記第２補正値を推定する処理を行う
ことを特徴とする請求項８に記載の光電変換装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、瞳分割方式による焦点検出が可能な撮像装置に関する技術が開示されている。また特許文献１には、撮影画像用の信号及び焦点検出用の信号に対する黒レベルの補正方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－９８９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されているような黒レベルの補正が可能な光電変換装置において、黒レベルのオフセットの補正に加えて水平ダークシェーディング形状の補正が要求される場合がある。
【０００５】
本発明の目的は、水平ダークシェーディングを適切に補正し得る光電変換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書の一開示によれば、複数の画素が複数行および複数列に渡って配された画素アレイであって、各々が入射光に基づく電荷を生成する複数の光電変換部を有する第１画素を含む第１画素行と、前記入射光に基づかない信号を出力する非感光性画素を含む第２画素行と、を含む画素アレイと、前記第１画素及び前記非感光性画素から信号を読み出す読み出し部と、前記第１画素から読み出された信号を補正する第１補正部と、を有し、前記第２画素行において、前記非感光性画素の方が前記第１画素よりも多く配されており、前記画素アレイから前記読み出し部への信号の読み出しにおいて、前記複数の光電変換部の各々で生成された電荷の合計に基づく信号を出力する第１駆動と、前記複数の光電変換部のいずれかで生成された電荷に基づく信号を出力する第２駆動とを実行可能であり、前記第１駆動により１つの行の画素から信号を読み出す第１動作モードと、前記第１駆動及び前記第２駆動を連続して行うことにより１つの行の画素から信号を読み出す第２動作モードとが行ごとに切り替え可能であり、前記第１補正部は、前記第１動作モードで読み出された前記第２画素行の出力信号に基づいて第１補正値を生成し、前記第２動作モードで読み出された前記第２画素行の出力信号に基づいて第２補正値を生成し、前記第１補正値及び前記第２補正値に基づいて前記第１画素行の出力信号を補正することを特徴とする光電変換装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、水平ダークシェーディングを適切に補正し得る光電変換装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
撮影レンズの射出瞳と有効画素との関係を示す概念図である。
第１実施形態による光電変換装置を示すブロック図である。
第１実施形態における画素アレイのレイアウトを示す図である。
有効画素と列読み出し部とを示す図である。
ダミー画素を示す図である。
第１動作モードを示すタイミングチャートである。
第２動作モードを示すタイミングチャートである。
有効画素行又はＯＢ画素行における動作モードの切り替えの例と水平ダークシェーディング形状の例を示す図である。
ダミー画素行における動作モードの切り替えの例と水平ダークシェーディング形状の例を示す図である。
信号処理回路のブロック図である。
第１実施形態における第２補正部のブロック図である。
第１実施形態における第１補正部のブロック図である。
第１実施形態における第１補正部の処理フローチャートである。
第１実施形態における補正効果を示すグラフである。
第２実施形態における画素アレイのレイアウトを示す図である。
第２実施形態における第１補正部のブロック図である。
第２実施形態における第１補正部の処理フローチャートである。
第３実施形態における第１補正部のブロック図である。
第３実施形態における第１補正部の処理フローチャートである。
第３実施形態における補正効果を示すグラフである。
第４実施形態における画素アレイのレイアウトを示す図である。
第５実施形態に係る機器のブロック図である。
第６実施形態に係る機器のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。複数の図面にわたって同一の要素又は対応する要素には共通の符号が付されており、その説明は省略又は簡略化されることがある。
【００１０】
以下に述べる第１実施形態乃至第４実施形態では、光電変換装置の一例として、撮像装置を中心に説明する。しかしながら、各実施形態における光電変換装置は撮像装置に限定されるものではなく、他の装置にも適用可能である。他の装置の例としては、測距装置、測光装置が挙げられる。測距装置は、例えば、焦点検出装置、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ－Ｏｆ－Ｆｌｉｇｈｔ）を用いた距離測定装置等であり得る。測光装置は、装置に入射する光の光量を測定する装置であり得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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