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公開番号2025085576
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-05
出願番号2024029812
出願日2024-02-29
発明の名称撮像装置、撮像方法、及びコンピュータプログラム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H04N 25/70 20230101AFI20250529BHJP(電気通信技術)
要約【課題】光電変換部が複数の電荷保持部を有する撮像装置において、SNRの低下を低減させながら減光することが可能な撮像装置を提供する。
【解決手段】
撮像装置において、光電変換部201と、前記光電変換部201で光電変換された信号を夫々保持するための複数の信号保持部と、複数の前記信号保持部の信号を加算する加算部と、前記加算部で加算した信号を、前記加算部で加算した前記複数の信号保持部の数を除数として除算する除算部207と、を有することを特徴とする。
【選択図】図6

特許請求の範囲【請求項１】
光電変換部と、
前記光電変換部で光電変換された信号を夫々保持するための複数の信号保持部と、
前記複数の信号保持部の信号を加算する加算部と、
前記加算部で加算した信号を、前記加算部で加算した前記複数の信号保持部の数を除数として除算する除算部と、
を有することを特徴とする撮像装置。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記複数の信号保持部は、前記光電変換部で光電変換された信号を前記光電変換部から夫々同時に受け取り保持することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記複数の信号保持部は、前記光電変換部が光電変換を行っている期間において、前記光電変換部で光電変換された信号を前記光電変換部から夫々同時に受け取り保持することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記複数の信号保持部は、前記光電変換部で光電変換された信号を前記光電変換部から
夫々複数回受け取って保持することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記加算部は、前記信号保持部の信号をアナログ加算することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記加算部は、前記光電変換部で光電変換された電荷を加算するための浮遊拡散層を含むことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記加算部は、前記信号保持部の信号を夫々ＡＤ変換した後に加算することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項８】
光電変換部と、
前記光電変換部で光電変換された信号を夫々保持するための複数の信号保持部と、
前記複数の信号保持部の信号を加算する加算部と、を有する撮像装置を用いた撮像方法であって、
前記加算部で加算した信号を、前記加算部で加算した前記複数の信号保持部の数を除数として除算する除算ステップ、を有することを特徴とする撮像方法。
【請求項９】
請求項１～７のいずれか１項に記載の撮像装置の各部をコンピュータにより制御するためのコンピュータプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、撮像方法、及びコンピュータプログラム等に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）や、ＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ：相補性金属酸化膜半導体）センサーなどに代表される撮像素子は、複数の受光素子（画素）が配置されており、各画素において光を電気に変換することで、光の強さ（輝度）を検出することができる。
【０００３】
また、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のうちいずれかの波長帯を通過させるカラーフィルタを各画素に配置することで、可視光の波長（色）のみを取得することができる。このような仕組みを用いることで、我々が普段見ている可視光の被写体を、映像信号（電気信号）として記憶装置に記録したり、表示装置に表示することが可能になる。
【０００４】
ところで、画素では光を電気信号に変換するために、光を電荷に変換する光電変換部や電荷を電気信号に変換する浮遊拡散層を配置する。なお、光電変換部で変換された電荷を直接浮遊拡散層へ転送する構成だけでなく、光電変換部と浮遊拡散層の間に電荷保持部を有し、光電変換部から電荷保持部へ電荷を転送し、その後に電荷保持部から浮遊拡散層へ転送することで電気信号を生成する構成が知られている。
【０００５】
特許文献１では、光電変換部に蓄積された電荷を排出する電荷排出部を有し、電荷排出部への排出と電荷保持部への転送を繰り返し行うことで、所望の減光（露出調整、蓄積時間制御）を実施する技術が提案されている。この技術を用いることで、ＮＤフィルタのように物理的な素子を用いることなく減光した出力画像を生成することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１９－１２８３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の技術を用いた場合、電荷排出部から蓄積した電荷を排出することで減光を行っているため、Ｓｉｇｎａｌ成分が低減することによりＳＮＲ（ＳｉｇｎａｌｔｏＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ：ＳＮ比）が低減する。また周期的に発光する被写体を撮影した場合、電荷を排出する周期と被写体の発光周期が同期してしまうと、所望の減光が実施できないという問題がある。
【０００８】
本発明の目的の１つは、ＳＮＲの低下を防ぎつつ減光を行うことができる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の１側面の撮像装置は、
光電変換部と、
前記光電変換部で光電変換された信号を夫々保持するための複数の信号保持部と、
複数の前記信号保持部の信号を加算する加算部と、
前記加算部で加算した信号を、前記加算部で加算した前記複数の信号保持部の数を除数として除算する除算部と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＳＮＲの低下を防ぎつつ減光を行うことができる撮像装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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