JP3736455B2 - 固体撮像素子及びこれを備えた撮像装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２次元に光電変換素子が配列された固体撮像素子に関するもので、特に、静止画及び動画それぞれの撮影が可能であるとともに高画素となる固体撮像素子及びこれを備えた撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、フォトダイオードなどの光電変換素子を２次元に配列した固体撮像素子を利用したデジタルスチルカメラやビデオカメラなどの撮像装置において、動画と静止画のそれぞれを撮影できるものが普及されている。このような撮像装置に用いられる固体撮像素子には、光電変換素子で撮像されて得られた電荷を電位障壁を用いて画素毎に転送するＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサと、光電変換素子で撮像されて得られた電荷をＭＯＳトランジスタを利用して画素毎に出力するＣ−ＭＯＳセンサとがある。
【０００３】
このように、動画及び静止画の撮影ができる撮像装置においては、静止画像の撮影を行う際、高画質な画像の撮影が求められるため、固体撮像素子が高解像度のものとなるように多画素化される。それに対して、動画の撮影を行う際には、ＮＴＳＣ（National Television System Committee）方式やＰＡＬ（Phase Alternation Line）方式などのアナログＴＶ信号規格に準じた方式での撮影が求められるため、固体撮像素子からの読み出しを行うための周波数を高くしたり、複数の画素からの出力を加算処理して読み出したり、複数の画素からの出力を間引いて読み出す方法が提案されている。
【０００４】
固体撮像素子としてＣＣＤセンサを用いたものとして、特開２０００−３０８０７５号公報の撮像素子、特開２００１−１９７３７１号公報の撮像装置などが提案されている。特開２０００−３０８０７５号公報では、縦ストライプ状の色フィルタを用いるとともに、垂直方向に隣接した複数の画素からの出力を混合するか、又は、垂直方向に隣接した複数の画素のうちの１画素からの出力のみを読み出して複数の画素の出力を間引くことで、高解像度の固体撮像素子で動画撮影が可能なようにしている。又、特開２００１−１９７３１号公報では、動画撮影を行う際に不要となる画素からの出力を垂直帰線期間に行うとともに、水平帰線期間に垂直に隣接した複数画素からの出力を混合して１ライン分の出力として次ラインに移動させることで、高解像度の固体撮像素子で動画撮影が可能なようにしている。
【０００５】
このようなＣＣＤセンサを用いた固体撮像素子に対して、Ｃ−ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置の方が他の電子回路部品と同じ半導体チップ上に構成することができ、安価な構成とすることができる。この固体撮像素子としてＣ−ＭＯＳセンサを用いたものとして、特開２００１−３６９２０号公報の撮像装置が提案されている。特開２００１−３６９２０号公報では、隣接する複数の画素からの出力を加算して読み出すことによって、高解像度の固体撮像素子で動画撮影が可能なようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようにして、高解像度の静止画像の撮影を可能とするとともに、高画質な動画の撮影を可能とすることができるが、特開２０００−３０８０７５号公報の撮像素子及び特開２００１−１９７３７１号公報の撮像装置においては、垂直方向に電荷の転送を行うために、ＣＣＤセンサを高速に動作させる必要がある。よって、その消費電力が増加することとなる。特に、特開２００１−１９７３７１号公報においては、動画撮影時に余分となる領域の画素の出力をも行うため、結局、固体撮像素子に設けられた全画素からの出力を行う必要があるため、ＣＣＤセンサの高速駆動が要求される。
【０００７】
これに対して、特開２００１−３６９２０号公報の撮像装置においては、画素からの出力を読み出すために与える信号の周波数を高周波数とする必要がないので、その消費電力を抑制することができる。しかしながら、隣接する複数の画素からの出力を加算して読み出すために、この複数の画素からの出力の加算処理動作を行う必要があり、この加算処理動作に対する時間を設ける必要がある。
【０００８】
又、少ない画素数で高解像度の静止画像を撮影可能とした固体撮像素子において、ハニカム配列によるＣＣＤセンサが提供されている。このハニカム配列とは、奇数行に水平方向に並んだ画素の間に、垂直方向に隣接した偶数行に水平方向に並んだ画素が配置されるように、ジグザグ状に複数の画素が配置される。即ち、奇数列に垂直方向に並んだ画素の間に、水平方向に隣接した偶数列に垂直方向に並んだ画素が配置される。動画撮像時は、読み出し用の水平ＣＣＤ上にＲＧＢの画素が並ぶため、固体撮像素子の後段に接続された処理回路における信号処理が容易になる。しかしながら、このようなハニカム配列によるＣＣＤセンサにおいても、ＣＣＤセンサであるために、更なる高解像度が求められた場合、動画撮影が行われるとき、高速読み出しを行う必要があるので消費電力が大きくなってしまう。
【０００９】
このような問題を鑑みて、本発明は、高解像度の静止画像の撮影を行うとともに動画撮影時の高画質化と消費電力の低減を図ることができる、映像信号のランダムな出力が可能なＸ−Ｙ走査型の固体撮像素子及びこれが備えられた撮像装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、入射光量に応じた電気信号を映像信号として出力するｍ種類の色フィルタを備えた画素を複数有するとともに、ｍ種類の色信号を出力し、隣接するｎ個（ｎはｍより大きい自然数）の前記画素毎にブロックを構成し、前記各ブロック内のｎ個の前記画素から並列的に出力することによって、ｍ種類の色信号を含むｎ個の映像信号を並列的に出力するＸ−Ｙ走査型の固体撮像素子と、露光制御又は自動焦点調節を行う制御部と、を有し、動画撮影時において、前記固体撮像素子から各ブロック毎に出力されるｎ個の映像信号のうち、２個以上となる同一種類の色信号のいずれか一つが前記制御部に与えられて、露光制御又は自動焦点調節に用いるための制御信号として利用されることを特徴とする。
【００１１】
このような固体撮像素子において、３種類の色フィルタを備えるとともに４画素又は６画素毎に１ブロックを構成すると、各ブロック毎に３種類の色信号より成る４個又は６個の映像信号が出力され、動画撮影時に、３種類の色信号となる３個の映像信号のみを画像用の信号として出力するようにしても構わない。
【００１３】
このような固体撮像素子において、３種類の色フィルタを備えるとともに４画素毎に１ブロックを構成すると、各ブロック毎に３種類の色信号より成る４個の映像信号が出力され、動画撮影時に、３種類の色信号となる３個の映像信号のみを画像用の信号として出力し、残りの１個の映像信号を露光制御や自動焦点調節に用いるための制御信号として出力するようにしても構わない。又、３種類の色フィルタを備えるとともに６画素毎に１ブロックを構成すると、各ブロック毎に３種類の色信号より成る６個の映像信号が出力され、動画撮影時に、３種類の色信号となる３個の映像信号のみを画像用の信号として出力し、残りの３個の映像信号の内の少なくとも１つを露光制御や自動焦点調節に用いるための制御信号として出力するようにしても構わない。
【００１４】
このような撮像装置の固体撮像素子において、前記画素が水平方向及び垂直方向にジグザグに配置されたハニカム配列によって構成されるようにしても構わない。このとき、２行４列にある４画素で１ブロックを構成しても構わないし、２行６列にある６画素で１ブロックを構成しても構わない。又、前記画素がマトリクス状に配置されたベイヤ配列によって構成されるようにしても構わない。このとき、２行２列にある４画素で１ブロックを構成しても構わない。
【００１５】
又、本発明の撮像装置は、上述のいずれかの固体撮像素子と、前記固体撮像素子からの映像信号を演算処理する画像処理部と、を有し、静止画撮影時には、前記画像処理部において、前記固体撮像素子の各ブロックに対してｎ個毎に出力される映像信号を用いて補間処理することでｍ種類の色信号を得て出力するとともに、動画撮影時には、前記各ブロック毎に前記固体撮像素子から出力されるｍ個の映像信号を補間処理することなくｍ種類の色信号として出力することを特徴とする。
【００１６】
又、前記固体撮像素子がＲＧＢの３原色に対する３種類の色フィルタを備えるとともに、前記ｍ種類の色信号がＲＧＢそれぞれに対する３種類の色信号であって、前記動画撮像時において、１フィールド分の映像信号を出力するとき、前記各ブロック毎に前記固体撮像素子から出力される３個の映像信号それぞれを、ＲＧＢ３面に対する面信号として出力するようにしても構わない。このようにすることで、動画撮像時のＲＧＢ３種類の色信号を、ＲＧＢ３板式の撮像装置のＲＧＢ３面に対する面信号に擬似化することができ、このような映像信号を再生したとき、高画質の映像を得ることができる。
【００１７】
又、このような撮像装置において、動画撮影時には、フィールド毎に前記固体撮像素子の偶数行に配置された前記ブロックと奇数行に配置された前記ブロックとを交互に撮像動作させるようにしても構わない。更に、このとき、垂直方向及び水平方向の両方向に対して所定ブロックずつ飛ばして、撮像動作を行うようにしても構わない。このようにすることで、前記固体撮像素子において、各画素がハニカム配列によって配置されていた場合、動画撮影時において、各ブロックからの色信号を切り換えることなく、色信号毎に時系列的にシリアルに出力することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態における固体撮像素子の内部構成を示すブロック図である。
【００１９】
図１に示すように、固体撮像素子は、列毎に信号を与える水平走査回路１と、行毎に信号を与える垂直走査回路２と、複数の画素が配されて成るセンサ部３と、センサ部３から出力される映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部４ａ〜４ｄと、を備える。
【００２０】
この固体撮像素子において、センサ部３内の各画素が図２のように配置される。即ち、奇数行に配置された画素の間に偶数行に配置された画素が、又は、偶数行に配置された画素の間に奇数行に配置された画素が、それぞれ位置するようにして、各画素の配列がハニカム配列とされる。よって、奇数列に配置された画素の間に偶数列に配置された画素が、又は、偶数列に配置された画素の間に奇数列に配置された画素が、それぞれ位置するようにして、各画素が配置されることとなる。
【００２１】
このとき、２行４列に存在する４個の画素を１ブロックとして設定し、各列を４列毎に１ａ〜１ｄ、２ａ〜２ｄ、３ａ〜３ｄ、…、ｍａ〜ｍｄとして列番号を振るとともに、各行を２行毎に１ｘ，１ｙ、２ｘ，２ｙ、３ｘ，３ｙ、…、ｎｘ，ｎｙとして行番号を振る。又、各ブロックの画素には、Ｒ（Red）Ｇ（Green）Ｂ（Blue）の３種類の色フィルタが設けられ、各ブロック毎に、Ｒ、Ｂの色フィルタが設けられた画素それぞれ１画素ずつと、Ｇの色フィルタが設けられた２画素とが備えられる。又、図２において、Ｂｌ11〜Ｂｌmnが各ブロックを表す。
【００２２】
又、図２のように、センサ部３に配された各画素の色フィルタは、ｉａ列（１≦ｉ≦ｍ）においては、上側よりＲ、Ｂ、Ｒ、Ｂ、…の順に、ｉｃ列においては、上側よりＢ、Ｒ、Ｂ、Ｒ、…の順に、それぞれ配置され、又、ｉｂ列及びｉｄ列においては、Ｇのみが配置される。よって、ｊｘ行（ｊは１≦ｊ≦ｎの奇数）においては、左側よりＲ、Ｂ、Ｒ、Ｂ、…の順に、ｋｘ行（ｋは１≦ｋ≦ｎの偶数）においては、左側よりＢ、Ｒ、Ｂ、Ｒ、…の順に、それぞれ配置され、又、ｊｙ行及びｋｙ行においては、Ｇのみが配置される。更に、ブロックＢｌil（１≦ｌ≦ｎ）は、Ｒの色フィルタが設けられたＲil、Ｂの色フィルタが設けられたＢil、Ｇの色フィルタが設けられたＧａil、Ｇｂilの４画素で構成される。
【００２３】
図２のように配置される各画素に対する配線関係を、ブロックＢｌij，Ｂｌi(j+1)，Ｂｌ(i+1)j，Ｂｌ(i+1)(j+1)の４ブロックを代表して説明する。図３のように、垂直走査回路２より垂直選択線３１j，３１(j+1)のそれぞれに信号φＶj，φＶ(j+1)が与えられ、垂直リセット線３２j，３２(j+1)のそれぞれに信号φＲj，φＲ(j+1)が与えられる。又、水平走査回路１より、ＭＯＳトランジスタＴia〜Ｔidのゲートに信号φＨiが、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)a〜Ｔ(i+1)dのゲートに信号φＨ(i+1)が、それぞれ与えられる。尚、ＭＯＳトランジスタＴia〜Ｔid，Ｔ(i+1)a〜Ｔ(i+1)dはそれぞれ、ＮチャネルのＭＯＳトランジスタである。
【００２４】
そして、垂直選択線３１jと垂直リセット線３２jに画素Ｒij，Ｇａij，Ｂij，Ｇｂij，Ｒ(i+1)j，Ｇａ(i+1)j，Ｂ(i+1)j，Ｇｂ(i+1)jが、垂直選択線３１(j+1)と垂直リセット線３２(j+1)に画素Ｂi(j+1)，Ｇａi(j+1)，Ｒi(j+1)，Ｇｂi(j+1)，Ｂ(i+1)(j+1)，Ｇａ(i+1)(j+1)，Ｒ(i+1)(j+1)，Ｇｂ(i+1)(j+1)が、それぞれ接続される。
【００２５】
又、ＭＯＳトランジスタＴiaのドレインに接続された水平信号線３３iaに画素Ｒij，Ｂi(j+1)が、ＭＯＳトランジスタＴibのドレインに接続された水平信号線３３ibに画素Ｇａij，Ｇａi(j+1)が、ＭＯＳトランジスタＴicのドレインに接続された水平信号線３３icに画素Ｂij，Ｒi(j+1)が、ＭＯＳトランジスタＴidのドレインに接続された水平信号線３３idに画素Ｇｂij，Ｇｂi(j+1)が、それぞれ接続される。
【００２６】
又、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)aのドレインに接続された水平信号線３３(i+1)aに画素Ｒ(i+1)j，Ｂ(i+1)(j+1)が、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)bのドレインに接続された水平信号線３３(i+1)bに画素Ｇａ(i+1)j，Ｇａ(i+1)(j+1)が、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)cのドレインに接続された水平信号線３３(i+1)cに画素Ｂ(i+1)j，Ｒ(i+1)(j+1)が、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)dのドレインに接続された水平信号線３３(i+1)dに画素Ｇｂ(i+1)j，Ｇｂ(i+1)(j+1)が、それぞれ接続される。
【００２７】
更に、ＭＯＳトランジスタＴia，Ｔ(i+1)aのソースが出力信号線３４ａに、ＭＯＳトランジスタＴib，Ｔ(i+1)bのソースが出力信号線３４ｂに、ＭＯＳトランジスタＴic，Ｔ(i+1)cのソースが出力信号線３４ｃに、ＭＯＳトランジスタＴid，Ｔ(i+1)dのソースが出力信号線３４ｄに、それぞれ接続される。そして、出力信号線３４ａ〜３４ｄがそれぞれ、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｄと接続する。
【００２８】
又、このセンサ部３に構成された各画素は、例えば、図４のようにしてＭＯＳトランジスタとフォトダイオードとで構成される。図４の画素は、アノードが接地されたフォトダイオードＰＤと、フォトダイオードＰＤのカソードにゲートが接続されたＭＯＳトランジスタＴ１と、ＭＯＳトランジスタＴ１のソースにドレインが接続されたＭＯＳトランジスタＴ２と、フォトダイオードＰＤのカソードとＭＯＳトランジスタＴ１のゲートとの接続ノードにソースが接続されたＭＯＳトランジスタＴ３とを有する。尚、ＭＯＳトランジスタＴ１〜Ｔ３は、ＮチャネルのＭＯＳトランジスタである。
【００２９】
そして、ＭＯＳトランジスタＴ１のドレインが直流電圧ＶDDが印加される。又、ＭＯＳトランジスタＴ２のソースに水平信号線３３（図３の３３ia〜３３id，３３(i+1)a〜３３(i+1)dに相当する）に接続され、ＭＯＳトランジスタＴ２のゲートに垂直選択線３１（図３の３１j，３１(j+1)に相当する）が接続される。又、ＭＯＳトランジスタＴ３のドレインに直流電圧ＶDDが印加され、ＭＯＳトランジスタＴ３のゲートに垂直リセット線３２（図３の３２j，３２(j+1)に相当する）が接続される。更に、水平信号線３３にＭＯＳトランジスタＴ（図３のＴia〜Ｔid，Ｔ(i+1)a〜Ｔ(i+1)dに相当する）のドレインが接続されるとともに、そのソースに出力信号線３４（図３の３４ａ〜３４ｄに相当する）が接続される。
【００３０】
よって、ＭＯＳトランジスタＴ２のゲートに信号φＶ（図３のφＶj，φ(j+1)に相当する）が、ＭＯＳトランジスタＴ３のゲートに信号φＲ（図３のφＲj，φＲ(j+1)に相当する）が、それぞれ垂直走査回路２より与えられる。又、ＭＯＳトランジスタＴのゲートに信号φＨ（図３のφＨi，φＨ(i+1)に相当する）が、水平走査回路１より与えられる。
【００３１】
このように各画素が構成されるとき、まず、信号φＲを垂直リセット線３２に与えてＭＯＳトランジスタＴ３をＯＮとすることで、ＭＯＳトランジスタＴ１のゲートとフォトダイオードＰＤのカソードとの接続ノードをリセットする。その後、ＭＯＳトランジスタＴ３がＯＦＦとされると、フォトダイオードＰＤへの入射光量に応じた光電荷がＭＯＳトランジスタＴ１のゲートに蓄積される。
【００３２】
そして、信号φＶを垂直選択線３１に与えてＭＯＳトランジスタＴ２をＯＮとするとともに、信号φＨをＭＯＳトランジスタＴのゲートに与えてＭＯＳトランジスタＴをＯＮとすることで、ＭＯＳトランジスタＴ１のゲートに蓄積された光電荷量が電流増幅されて得られた出力電流が映像信号としてＭＯＳトランジスタＴ２及び水平信号線３３を介して出力信号線３４に出力される。
【００３３】
このように構成される固体撮像素子の動画撮影時及び静止画撮影時における動作例を以下に説明する。尚、動画撮影時において、インターレース走査に応じた動作を行う。
【００３４】
１．動画撮影時の第１の動作例
動画撮影時の第１の動作例を図面を参照して説明する。尚、図５は、信号φＶ1〜φＶn，φＲ1〜φＲn（ｎは偶数であるものとする）のタイミングを示す。又、図６においては、代表として、信号φＶlが与えられる際の、信号φＨ1〜φＨmのタイミングを示す。
【００３５】
まず、第１フィールドの撮像動作が行われるために、信号φＲ1が与えられて、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1の各画素Ｒ11〜Ｒm1，Ｇａ11〜Ｇａm1，Ｂ11〜Ｂm1，Ｇｂ11〜Ｇｂm1がリセットされる。次に、信号φＲ3が与えられて、ブロックＢｌ13〜Ｂｌm3の各画素Ｒ13〜Ｒm3，Ｇａ13〜Ｇａm3，Ｂ13〜Ｂm3，Ｇｂ13〜Ｇｂm3がリセットされる。同様にして、信号φＲ5，φＲ7，…，φＲ(n-1)が順に与えられて、ブロックＢｌ15〜Ｂｌm5，Ｂｌ17〜Ｂｌm7，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌm(n-1)の各画素が２行毎に順にリセットされる。
【００３６】
このようにして、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1，Ｂｌ13〜Ｂｌm3，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌm(n-1)の各画素がリセットされると、信号φＶ1が与えられる。即ち、信号φＲ1が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1の各画素Ｒ11〜Ｒm1，Ｇａ11〜Ｇａm1，Ｂ11〜Ｂm1，Ｇｂ11〜Ｇｂm1に、信号φＶ1が与えられる。このとき、図６に示すように、まず、信号φＨ1が与えられて、ブロックＢｌ11の各画素Ｒ11，Ｇａ11，Ｂ11，Ｇｂ11の映像信号がそれぞれ、出力信号線３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄを介してＡ／Ｄ変換部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに出力される。
【００３７】
その後、図６のように、信号φＨ2，φＨ3，…φＨmが順に与えられて、ブロックＢｌ21，Ｂｌ31，…，Ｂｌm1の各画素の映像信号が順に出力される。即ち、画素Ｒ21，Ｒ31，…，Ｒm1の映像信号が順に出力信号線３４ａを介してＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ21，Ｇａ31，…，Ｇａm1の映像信号が順に出力信号線３４ｂを介してＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ21，Ｂ31，…，Ｂm1の映像信号が順に出力信号線３４ｃを介してＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ21，Ｇｂ31，…，Ｇｂm1の映像信号が順に出力信号線３４ｄを介してＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００３８】
このように、１ｘ、１ｙ行目に配されたブロックＢｌ11〜Ｂｌm1の各画素からの映像信号が出力されると、次に、信号φＶ3が与えられるとともに、信号φＨ1，φＨ2，…φＨmが順に与えられて、ブロックＢｌ13，Ｂｌ23，…，Ｂｌm3の各画素の映像信号が順に出力される。即ち、上述と同様、信号φＲ3が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、３ｘ、３ｙ行目に配されたブロックＢｌ13〜Ｂｌm3の各画素Ｒ13〜Ｒm3，Ｇａ13〜Ｇａm3，Ｂ13〜Ｂm3，Ｇｂ13〜Ｇｂm3に、信号φＶ3が与えられる。
【００３９】
よって、画素Ｒ13，Ｒ23，…，Ｒm3の映像信号が順に出力信号線３４ａを介してＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ13，Ｇａ23，…，Ｇａm3の映像信号が順に出力信号線３４ｂを介してＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ13，Ｂ23，…，Ｂm3の映像信号が順に出力信号線３４ｃを介してＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ13，Ｇｂ23，…，Ｇｂm3の映像信号が順に出力信号線３４ｄを介してＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００４０】
その後、同様に、信号φＶ5，φＶ7，…，φＶ(n-1)が順に与えられるとともに、信号φＶ5〜φＶ(n-1)それぞれが与えられている間に、信号φＨ1〜φＨmが順に与えられることによって、５ｘ、５ｙ行目、７ｘ、７ｙ行目、…、（ｎ−１）ｘ、（ｎ−１）ｙ行目に配された各ブロックＢｌ15〜Ｂｌm5，Ｂｌ17〜Ｂｌm7，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌm(n-1)の各画素から映像信号が出力される。
【００４１】
よって、画素Ｒ15〜Ｒm5，Ｒ17〜Ｒm7，…，Ｒ1(n-1)〜Ｒm(n-1)の映像信号が順に出力信号線３４ａを介してＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ15〜Ｇａm5，Ｇａ17〜Ｇａm7，…，Ｇａ1(n-1)〜Ｇａm(n-1)の映像信号が順に出力信号線３４ｂを介してＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ15〜Ｂm5，Ｂ17〜Ｂm7，…，Ｂ1(n-1)〜Ｂm(n-1)の映像信号が順に出力信号線３４ｃを介してＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ15〜Ｇｂm5，Ｇｂ17〜Ｇｂm7，…，Ｇｂ1(n-1)〜Ｇｂm(n-1)の映像信号が順に出力信号線３４ｄを介してＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００４２】
このように、第１フィールドの撮像動作がなされるとき、第２フィールドの撮像動作が次のように行われる。信号φＶ1が与えられてブロックＢｌ11〜Ｂｌm1の各画素から映像信号が出力されると、信号φＲ2が与えられて、ブロックＢｌ12〜Ｂｌm2の各画素Ｂ12〜Ｂm2，Ｇａ12〜Ｇａm2，Ｒ12〜Ｒm2，Ｇｂ12〜Ｇｂm2がリセットされる。その後、信号φＲ4，φＲ6，…，φＲnが順に与えられて、ブロックＢｌ14〜Ｂｌm4，Ｂｌ16〜Ｂｌm6，…，Ｂｌ1n〜Ｂｌmnの各画素が２行毎に順にリセットされる。即ち、信号φＲ4，φＲ6，…，φＲnはそれぞれ、信号φＶ3，φＶ5，…，φＶ(n-1)が与えられた後に与えられる。
【００４３】
このようにして、ブロックＢｌ12〜Ｂｌm2，Ｂｌ14〜Ｂｌm4，…，Ｂｌ1n〜Ｂｌmnの各画素がリセットされると、信号φＶ2が与えられる。即ち、信号φＲ2が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、ブロックＢｌ12〜Ｂｌm2の各画素に、信号φＶ2が与えられる。そして、図６に示すように、信号φＨ1，φＨ2，…φＨmが順に与えられて、２ｘ、２ｙ行目に配されたブロックＢｌ12，Ｂｌ22，…，Ｂｌm2の各画素の映像信号が順に出力される。
【００４４】
よって、画素Ｂ12，Ｂ22，…，Ｂm2の映像信号が順に出力信号線３４ａを介してＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ12，Ｇａ22，…，Ｇａm2の映像信号が順に出力信号線３４ｂを介してＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｒ12，Ｒ22，…，Ｒm2の映像信号が順に出力信号線３４ｃを介してＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ12，Ｇｂ22，…，Ｇｂm2の映像信号が順に出力信号線３４ｄを介してＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００４５】
その後、同様に、信号φＶ4，φＶ6，…，φＶnが順に与えられるとともに、信号φＶ4〜φＶnそれぞれが与えられている間に、信号φＨ1〜φＨmが順に与えられることによって、４ｘ、４ｙ行目、６ｘ、６ｙ行目、…、ｎｘ、ｎｙ行目に配された各ブロックＢｌ14〜Ｂｌm4，Ｂｌ16〜Ｂｌm6，…，Ｂｌ1n〜Ｂｌmnの各画素から映像信号が出力される。
【００４６】
よって、画素Ｂ14〜Ｂm4，Ｂ16〜Ｂm6，…，Ｂ1n〜Ｂmnの映像信号が順に出力信号線３４ａを介してＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ14〜Ｇａm4，Ｇａ16〜Ｇａm6，…，Ｇａ1n〜Ｇａmnの映像信号が順に出力信号線３４ｂを介してＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｒ14〜Ｒm4，Ｒ16〜Ｒm6，…，Ｒ1n〜Ｒmnの映像信号が順に出力信号線３４ｃを介してＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ14〜Ｇｂm4，Ｇｂ16〜Ｇｂm6，…，Ｇｂ1n〜Ｇｂmnの映像信号が順に出力信号線３４ｄを介してＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００４７】
このように、第２フィールドの撮像動作がなされるとき、信号φＲ1，φＲ3，…，φＲ(n-1)がそれぞれ、信号φＶ2，φＶ4，…，φＶnが与えられた後に与えられる。そして、上述のようにして、各信号が繰り返し与えられることによって第１及び第２フィールドの撮像動作が繰り返し行われて、動画撮影が行われる。
【００４８】
よって、第１フィールドの映像信号が出力されるときは、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1，Ｂｌ13〜Ｂｌm3，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌm(n-1)において、Ｒフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ａに、Ｇフィルタ（Ｇａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｂに、Ｂフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｃに、Ｇフィルタ（Ｇｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｄに、それぞれ並列的に出力される。
【００４９】
又、第２フィールドの映像信号が出力されるときは、ブロックＢｌ12〜Ｂｌm2，Ｂｌ14〜Ｂｌm4，…，Ｂｌ1n〜Ｂｌmnにおいて、Ｂフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ａに、Ｇフィルタ（Ｇａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｂに、Ｒフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｃに、Ｇフィルタ（Ｇｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｄに、それぞれ並列的に出力される。
【００５０】
２．動画撮影時の第２の動作例
動画撮影時の第２の動作例を図面を参照して説明する。尚、図７は、信号φＶ1〜φＶn，φＲ1〜φＲn（ｎは偶数であるものとする）のタイミングを示す。又、第１の動作例と同様、信号φＨ1〜φＨmのタイミングは、図６のようになる。
【００５１】
まず、第１の動作例と同様に、第１フィールドの撮像動作が行われるために、信号φＲ1，φＲ3，…，φＲ(n-1)が順に与えられて、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1，Ｂｌ13〜Ｂｌm3，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌm(n-1)の各画素が順にリセットされる。そして、信号φＲ1，φＲ3，…，φＲ(n-1)それぞれが与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、信号φＶ1，φＶ3，…，φＶ(n-1)それぞれが与えられる。
【００５２】
このように信号φＶ1，φＶ3，…，φＶ(n-1)それぞれが与えられる度に、信号φＨ1，φＨ2，…φＨmが順に与えられて、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1，Ｂｌ13〜Ｂｌm3，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌm(n-1)の各画素から順に映像信号が出力される。よって、画素Ｒ11〜Ｒm1，Ｒ13〜Ｒm3，…，Ｒ1(n-1)〜Ｒm(n-1)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ11〜Ｇａm1，Ｇａ13〜Ｇａm3，…，Ｇａ1(n-1)〜Ｇａm(n-1)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ11〜Ｂm1，Ｂ13〜Ｂm3，…，Ｂ1(n-1)〜Ｂm(n-1)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ11〜Ｇｂm1，Ｇｂ13〜Ｇｂm3，…，Ｇｂ1(n-1)〜Ｇｂm(n-1)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００５３】
このように、第１フィールドの撮像動作がなされるとき、信号φＲ1，φＲ3，…，φＲ(n-1)それぞれが与えられて、所定の期間ｔａ（ｔａ＜ｔ）が経過すると、信号φＲ2，φＲ4，…，φＲnが順に与えられる。そして、信号φＲ2，φＲ4，…，φＲnそれぞれが与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、信号φＶ2，φＶ4，…，φＶnそれぞれが与えられる。このように信号φＶ2，φＶ4，…，φＶnそれぞれが与えられる度に、信号φＨ1，φＨ2，…φＨmが順に与えられて、ブロックＢｌ12〜Ｂｌm2，Ｂｌ14〜Ｂｌm4，…，Ｂｌ1n〜Ｂｌmnの各画素から順に映像信号が出力される。
【００５４】
よって、画素Ｂ12〜Ｂm2，Ｂ14〜Ｂm4，…，Ｂ1n〜Ｂmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ12〜Ｇａm2，Ｇａ14〜Ｇａm4，…，Ｇａ1n〜Ｇａmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｒ12〜Ｒm2，Ｒ14〜Ｒm4，…，Ｒ1n〜Ｒmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ12〜Ｇｂm2，Ｇｂ14〜Ｇｂm4，…，Ｇｂ1n〜Ｇｂmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００５５】
よって、図７のように、信号φＲ1，φＲ3，…，φＲ(n-1)が順に与えられた後、信号φＲ2，φＲ4，…，φＲnが順に与えられる。又、信号φＶ1，φＶ3，…，φＶ(n-1)が順に与えられた後、信号φＶ2，φＶ4，…，φＶnが順に与えられる。尚、本例では、第１及び第２フィールドの撮像動作が行われる際、信号φＶ(n-1)が与えられた直後に信号φＶ2が与えられるとともに、信号φＶnが与えられた直後に、信号φＶ1が与えられる。
【００５６】
本動作例のようなタイミングで信号を与えることによって、第１の動作例と異なり、各画素に対してリセットしてから映像信号を読み出すまでの露光時間ｔを変化させることができる。よって、被写体の輝度に応じて露光時間を変化させることができ、低輝度時においても十分な出力の映像信号を得られる。
【００５７】
３．動画撮影時の第３の動作例
動画撮影時の第３の動作例を図面を参照して説明する。尚、図８は、信号φＶ1〜φＶn，φＲ1〜φＲnのタイミングを示す。又、図９においては、代表として、信号φＶjが与えられる際の、信号φＨ1〜φＨmのタイミングを示す。更に、本動作例では、第１及び第２の動作例と異なり、４ブロックのうちの１ブロックのみを動画撮影時に動作させる。即ち、ブロックＢｌij，Ｂｌi(j+1)，Ｂｌ(i+1)j，Ｂｌ(i+1)(j+1)の４ブロックの内、ブロックＢｌij内の各画素から映像信号が出力される。尚、ｎを４の倍数とするとともに、ｍを偶数とする。
【００５８】
まず、第１フィールドの撮像動作が行われるために、信号φＲ1が与えられて、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1の各画素がリセットされる。次に、信号φＲ5が与えられて、ブロックＢｌ15〜Ｂｌm5の各画素がリセットされる。同様にして、信号φＲ9，φＲ13，…，φＲ(n-3)が順に与えられて、ブロックＢｌ19〜Ｂｌm9，Ｂｌ113〜Ｂｌm13，…，Ｂｌ1(n-3)〜Ｂｌm(n-3)の各画素が２行毎に順にリセットされる。
【００５９】
このようにして、ブロックＢｌ19〜Ｂｌm9，Ｂｌ113〜Ｂｌm13，…，Ｂｌ1(n-3)〜Ｂｌm(n-3)の各画素がリセットされると、信号φＶ1が与えられる。このとき、第１の動作例と同様に、信号φＲ1が与えられて、所定の露光期間ｔが経過したときに、信号φＶ1が与えられる。このとき、図９に示すように、まず、信号φＨ1が与えられて、ブロックＢｌ11の各画素Ｒ11，Ｇａ11，Ｂ11，Ｇｂ11の映像信号がそれぞれ、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに出力される。
【００６０】
その後、図９のように、信号φＨ3，φＨ5，…φＨ(m-1)が順に与えられて、ブロックＢｌ31，Ｂｌ51，…，Ｂｌ(m-1)1の各画素の映像信号が順に出力される。即ち、画素Ｒ31，Ｒ51，…，Ｒ(m-1)1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ31，Ｇａ51，…，Ｇａ(m-1)1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ31，Ｂ51，…，Ｂ(m-1)1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ31，Ｇｂ51，…，Ｇｂ(m-1)1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００６１】
このように、１ｘ、１ｙ行目に配されたブロックＢｌ11，Ｂｌ31，…，Ｂｌ(m-1)1の各画素からの映像信号が出力されると、次に、信号φＶ5が与えられるとともに、信号φＨ1，φＨ3，…φＨ(m-1)が順に与えられて、ブロックＢｌ15，Ｂｌ35，…，Ｂｌ(m-1)5の各画素の映像信号が順に出力される。即ち、上述と同様、信号φＲ5が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、５ｘ、５ｙ行目に配されたブロックＢｌ15，Ｂｌ35，…，Ｂｌ(m-1)5の各画素に、信号φＶ5が与えられる。
【００６２】
よって、画素Ｒ15，Ｒ25，…，Ｒ(m-1)5の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ15，Ｇａ25，…，Ｇａ(m-1)5の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ15，Ｂ25，…，Ｂ(m-1)5の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ15，Ｇｂ25，…，Ｇｂ(m-1)5の映像信号が順に出力信号線３４ｄを介してＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００６３】
その後、同様に、信号φＶ9，φＶ13，…，φＶ(n-3)が順に与えられるとともに、信号φＶ9〜φＶ(n-3)それぞれが与えられている間に、信号φＨ1，φＨ3，…φＨ(m-1)が順に与えられることによって、９ｘ、９ｙ行目、１３ｘ、１３ｙ行目、…、（ｎ−３）ｘ、（ｎ−３）ｙ行目に配された各ブロックＢｌ19，Ｂｌ39，…，Ｂｌ(m-1)9，Ｂｌ113，Ｂｌ313，…，Ｂｌ(m-1)13，…，Ｂｌ1(n-3)，Ｂｌ3(n-3)，…，Ｂｌ(m-1)(n-3)の各画素から映像信号が出力される。
【００６４】
よって、画素Ｒ19〜Ｒ(m-1)9，Ｒ113〜Ｒ(m-1)13，…，Ｒ1(n-3)〜Ｒ(m-1)(n-3)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ19〜Ｇａ(m-1)9，Ｇａ113〜Ｇａ(m-1)13，…，Ｇａ1(n-3)〜Ｇａ(m-1)(n-3)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ19〜Ｂ(m-1)9，Ｂ113〜Ｂ(m-1)13，…，Ｂ1(n-3)〜Ｂ(m-1)(n-3)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ19〜Ｇｂ(m-1)9，Ｇｂ113〜Ｇｂ(m-1)13，…，Ｇｂ1(n-3)〜Ｇｂ(m-1)(n-3)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００６５】
このように、第１フィールドの撮像動作がなされるとき、第２フィールドの撮像動作が次のように行われる。信号φＶ1が与えられてブロックＢｌ11〜Ｂｌ(m-1)1の各画素から映像信号が出力されると、信号φＲ3が与えられて、ブロックＢｌ13〜Ｂｌ(m-1)3の各画素がリセットされる。その後、信号φＲ7，φＲ11，…，φＲ(n-1)が順に与えられて、ブロックＢｌ17〜Ｂｌm7，Ｂｌ111〜Ｂｌm11，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌm(n-1)の各画素が２行毎に順にリセットされる。即ち、信号φＲ7，φＲ11，…，φＲ(n-1)はそれぞれ、信号φＶ5，φＶ9，…，φＶ(n-3)が与えられた後に与えられる。
【００６６】
このようにして、ブロックＢｌ13〜Ｂｌm3，Ｂｌ17〜Ｂｌm7，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌm(n-1)の各画素がリセットされると、信号φＶ3が与えられる。即ち、信号φＲ3が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、信号φＶ3が与えられる。そして、図９に示すように、信号φＨ1，φＨ3，…φＨ(m-1)が順に与えられて、３ｘ、３ｙ行目に配されたブロックＢｌ13，Ｂｌ33，…，Ｂｌ(m-1)3の各画素の映像信号が順に出力される。
【００６７】
よって、画素Ｒ13，Ｒ33，…，Ｒ(m-1)3の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ13，Ｇａ33，…，Ｇａ(m-1)3の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ13，Ｂ33，…，Ｂ(m-1)3の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ13，Ｇｂ33，…，Ｇｂ(m-1)3の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００６８】
その後、同様に、信号φＶ7，φＶ11，…，φＶ(n-1)が順に与えられるとともに、信号φＶ7〜φＶ(n-1)それぞれが与えられている間に、信号φＨ1，φＨ3，…φＨ(m-1)が順に与えられる。このようにすることで、７ｘ、７ｙ行目、１１ｘ、１１ｙ行目、…、（ｎ−１）ｘ、（ｎ−１）ｙ行目に配された各ブロックＢｌ17，Ｂｌ37，…，Ｂｌ(m-1)7，Ｂｌ111，Ｂｌ311，…，Ｂｌ(m-1)11，…，Ｂｌ1(n-1)，Ｂｌ3(n-1)，…，Ｂｌ(m-1)(n-1)の各画素から映像信号が出力される。
【００６９】
よって、画素Ｒ17〜Ｒ(m-1)7，Ｒ111〜Ｒ(m-1)11，…，Ｒ1(n-1)〜Ｒ(m-1)(n-1)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ17〜Ｇａ(m-1)7，Ｇａ111〜Ｇａ(m-1)11，…，Ｇａ1(n-1)〜Ｇａ(m-1)(n-1)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ17〜Ｂ(m-1)7，Ｂ111〜Ｂ(m-1)11，…，Ｂ1(n-1)〜Ｂ(m-1)(n-1)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ17〜Ｇｂ(m-1)7，Ｇｂ111〜Ｇｂ(m-1)11，…，Ｇｂ1(n-1)〜Ｇｂ(m-1)(n-1)の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００７０】
このように、第２フィールドの撮像動作がなされるとき、信号φＲ1，φＲ5，…，φＲ(n-3)がそれぞれ、信号φＶ3，φＶ7，…，φＶ(n-1)が与えられた後に与えられる。そして、上述のようにして、各信号が繰り返し与えられることによって第１及び第２フィールドの撮像動作が繰り返し行われて、動画撮影が行われる。
【００７１】
よって、第１フィールドの映像信号が出力されるとき、ブロックＢｌ11〜Ｂｌ(m-1)1，Ｂｌ15〜Ｂｌ(m-1)5，…，Ｂｌ1(n-3)〜Ｂｌ(m-1)(n-3)において、Ｒフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ａに、Ｇフィルタ（Ｇａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｂに、Ｂフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｃに、Ｇフィルタ（Ｇｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｄに、それぞれ並列的に出力される。
【００７２】
又、第２フィールドの映像信号が出力されるときも同様に、ブロックＢｌ13〜Ｂｌ(m-1)3，Ｂｌ17〜Ｂｌ(m-1)7，…，Ｂｌ1(n-1)〜Ｂｌ(m-1)(n-1)において、Ｒフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ａに、Ｇフィルタ（Ｇａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｂに、Ｂフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｃに、Ｇフィルタ（Ｇｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｄに、それぞれ並列的に出力される。
【００７３】
尚、本動作例において、第１の動作例と同様のタイミングで各信号が与えられるようにしたが、第２の動作例と同様のタイミングで各信号が与えられるようにしても構わない。このとき、信号φＲ1，φＲ5，…，φＲ(n-3)それぞれが順に与えられた後、所定時間ｔａが経過すると、信号φＲ3，φＲ7，…，φＲ(n-1)それぞれが順に与えられる。又、信号φＶ1，φＶ5，…，φＶ(n-3)それぞれが順に与えられた後、所定時間ｔａが経過すると、信号φＶ3，φＶ7，…，φＶ(n-1)それぞれが順に与えられる。
【００７４】
４．静止画撮影時の動作例
静止画撮影時の動作例を図面を参照して説明する。尚、図１０は、信号φＶ1〜φＶn，φＲ1〜φＲn（ｎは偶数であるものとする）のタイミングを示す。又、信号φＨ1〜φＨmのタイミングは、図６のようになる。
【００７５】
まず、信号φＲ1が与えられて、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1の各画素がリセットされる。次に、信号φＲ2が与えられて、ブロックＢｌ12〜Ｂｌm2の各画素がリセットされる。同様にして、信号φＲ3，φＲ4，…，φＲnが順に与えられて、ブロックＢｌ13〜Ｂｌm3，Ｂｌ14〜Ｂｌm4，…，Ｂｌ1n〜Ｂｌmnの各画素が２行毎に順にリセットされる。
【００７６】
このようにして、ブロックＢｌ11〜Ｂｌmnの各画素がリセットされると、信号φＶ1が与えられる。即ち、信号φＲ1が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、ブロックＢｌ11〜Ｂｌm1の各画素に、信号φＶ1が与えられる。このとき、図６に示すように、まず、信号φＨ1が与えられて、ブロックＢｌ11の各画素Ｒ11，Ｇａ11，Ｂ11，Ｇｂ11の映像信号がそれぞれ、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに出力される。
【００７７】
その後、図６のように、信号φＨ2，φＨ3，…φＨmが順に与えられて、ブロックＢｌ21，Ｂｌ31，…，Ｂｌm1の各画素の映像信号が順に出力される。即ち、画素Ｒ21，Ｒ31，…，Ｒm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ21，Ｇａ31，…，Ｇａm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ21，Ｂ31，…，Ｂm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ21，Ｇｂ31，…，Ｇｂm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００７８】
このように、１ｘ、１ｙ行目に配されたブロックＢｌ11〜Ｂｌm1の各画素からの映像信号が出力されると、次に、信号φＶ2が与えられるとともに、信号φＨ1，φＨ2，…φＨmが順に与えられて、ブロックＢｌ12，Ｂｌ22，…，Ｂｌm2の各画素の映像信号が順に出力される。即ち、上述と同様、信号φＲ2が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、信号φＶ2が与えられる。
【００７９】
よって、画素Ｂ12，Ｂ22，…，Ｂm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ12，Ｇａ22，…，Ｇａm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｒ12，Ｒ22，…，Ｒm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ12，Ｇｂ22，…，Ｇｂm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００８０】
その後、同様に、信号φＶ3，φＶ4，…，φＶnが順に与えられるとともに、信号φＶ3〜φＶnそれぞれが与えられている間に、信号φＨ1〜φＨmが順に与えられることによって、３ｘ、３ｙ行目、４ｘ、４ｙ行目、…、ｎｘ、ｎｙ行目に配された各ブロックＢｌ13〜Ｂｌm3，Ｂｌ14〜Ｂｌm4，…，Ｂｌ1n〜Ｂｌmnの各画素から映像信号が出力される。
【００８１】
よって、画素Ｒ13〜Ｒm3，Ｂ14〜Ｂm4，Ｒ15〜Ｒm5，…，Ｂ1n〜Ｂmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ13〜Ｇａm3，Ｇａ14〜Ｇａm4，Ｇａ15〜Ｇａm5，…，Ｇａ1n〜Ｇａmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ13〜Ｂm3，Ｒ14〜Ｒm4，Ｂ15〜Ｂm5，…，Ｒ1n〜Ｒmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ13〜Ｇｂm3，Ｇｂ14〜Ｇｂm4，Ｇｂ15〜Ｇｂm5，…，Ｇｂ1n〜Ｇｂmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力される。
【００８２】
このような固体撮像素子において、動画撮影を行う際、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｃより出力される映像信号が各色信号として用いられる。即ち、第１又は第２の動作例においては、第１フィールドでは、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｃからの映像信号がそれぞれＲＧＢ信号とされ、又、第２フィールドでは、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｃからの映像信号がそれぞれＢＧＲ信号とされる。更に、Ａ／Ｄ変換部４ｄより出力される映像信号が、露光制御などを行うための被写体の輝度測定又は焦点検出を行うための信号として用いられる。このように、第１又は第２の動作例で動画撮影を行う際、４画素のうち３画素を映像信号として用いる。
【００８３】
よって、例えば、ＶＧＡ（Video Graphics Array）規格に応じて動画撮影が行われるとき、３板方式の撮像装置と同等の映像を得るには、各色に対して３３万画素程度が必要であるため、上述のようにＲＧＢ信号を取り出し、補間することなく、ＲＧＢ３面の面信号として使用するときは、その約４倍の１３０万画素程度とすればよい。更に、本実施形態における固体撮像素子を１３０万画素程度とすることによって、静止画像撮影時において、各色信号に対して、その色信号の出力が無い画素に対する補間処理を行った後に、４画素に囲まれた位置に対する補間処理を行うハニカム処理を行うことで、２６０万画素程度相当の静止画像を得ることができる。
【００８４】
又、第３の動作例では、常に、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｃからの映像信号がそれぞれＲＧＢ信号とされる。又、Ａ／Ｄ変換部４ｄより出力される映像信号が、被写体の輝度測定又は焦点検出を行うための信号として用いられる。このように、第３の動作例で動画撮影を行う際、１６画素のうち３画素を映像信号として用いる。
【００８５】
よって、例えば、ＶＧＡ規格に応じて動画撮影が行われるとき、３板方式の撮像装置と同等の映像を得るには、第１又は第２の動作例の約４倍となる、５３０万画素程度とすればよい。更に、本実施形態における固体撮像素子を５３０万画素程度とすることによって、静止画像撮影時において、ハニカム処理を行うことで、１０００万画素程度相当の静止画像を得ることができる。
【００８６】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、第１の実施形態と同様、図１のような内部構成となる。又、本実施形態では、図１のような構成の固体撮像素子において、センサ部が、図１１に示すような構成となる。
【００８７】
本実施形態において、センサ部３内の各画素が、図１１のように、マトリクス状に配置される。即ち、各画素の配列がベイヤ配列とされる。このとき、２行２列に存在する４個の画素を１ブロックとして設定し、各列を２列毎に１ａ，１ｂ、２ａ，２ｂ、３ａ，３ｂ、…、ｍａ，ｍｂとして列番号を振るとともに、各行を２行毎に１ｘ，１ｙ、２ｘ，２ｙ、３ｘ，３ｙ、…、ｎｘ，ｎｙとして行番号を振る。各ブロック毎に、Ｒ、Ｂの色フィルタが設けられた画素それぞれ１画素ずつと、Ｇの色フィルタが設けられた２画素とが備えられる。又、図１１において、Ｂｘ11〜Ｂｘmnが各ブロックを表す。
【００８８】
又、図１１のように、センサ部３に配された各画素の色フィルタは、ｉａ列（１≦ｉ≦ｍ）においては、上側よりＧ、Ｂ、Ｇ、Ｂ、…の順に、ｉｂ列においては、上側よりＲ、Ｇ、Ｒ、Ｇ、…の順に、それぞれ配置される。よって、ｌｘ行においては、左側よりＧ、Ｒ、Ｇ、Ｒ、…の順に、ｌｙ行においては、左側よりＢ、Ｇ、Ｂ、Ｇ、…の順に、それぞれ配置される。更に、ブロックＢｘil（１≦ｌ≦ｎ）は、Ｒの色フィルタが設けられたＲil、Ｂの色フィルタが設けられたＢil、Ｇの色フィルタが設けられたＧａil、Ｇｂilの４画素で構成される。
【００８９】
図１１のように配置される各画素に対する配線関係を、ブロックＢｘil，Ｂｘi(l+1)，Ｂｘ(i+1)l，Ｂｘ(i+1)(l+1)の４ブロックを代表して説明する。図１２のように、垂直走査回路２より垂直選択線３１l，３１(l+1)のそれぞれに信号φＶl，φＶ(l+1)が与えられ、垂直リセット線３２l，３２(l+1)のそれぞれに信号φＲl，φＲ(l+1)が与えられる。尚、ＭＯＳトランジスタＴia〜Ｔid，Ｔ(i+1)a〜Ｔ(i+1)dについては、第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００９０】
そして、垂直選択線３１lと垂直リセット線３２lに画素Ｇａil，Ｒil，Ｂil，Ｇｂil，Ｇａ(i+1)l，Ｒ(i+1)l，Ｂ(i+1)l，Ｇｂ(i+1)lが、垂直選択線３１(l+1)と垂直リセット線３２(l+1)に画素Ｇａi(l+1)，Ｒi(l+1)，Ｂi(l+1)，Ｇｂi(l+1)，Ｇａ(i+1)(l+1)，Ｒ(i+1)(l+1)，Ｂ(i+1)(l+1)，Ｇｂ(i+1)(l+1)が、それぞれ接続される。
【００９１】
又、ＭＯＳトランジスタＴiaのドレインに接続された水平信号線３３iaに画素Ｇａil，Ｇａi(l+1)が、ＭＯＳトランジスタＴibのドレインに接続された水平信号線３３ibに画素Ｂil，Ｂi(l+1)が、ＭＯＳトランジスタＴicのドレインに接続された水平信号線３３icに画素Ｒil，Ｒi(l+1)が、ＭＯＳトランジスタＴidのドレインに接続された水平信号線３３idに画素Ｇｂil，Ｇｂi(l+1)が、それぞれ接続される。
【００９２】
又、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)aのドレインに接続された水平信号線３３(i+1)aに画素Ｇａ(i+1)l，Ｇａ(i+1)(l+1)が、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)bのドレインに接続された水平信号線３３(i+1)bに画素Ｂ(i+1)l，Ｂ(i+1)(l+1)が、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)cのドレインに接続された水平信号線３３(i+1)cに画素Ｒ(i+1)l，Ｒ(i+1)(l+1)が、ＭＯＳトランジスタＴ(i+1)dのドレインに接続された水平信号線３３(i+1)dに画素Ｇｂ(i+1)l，Ｇｂ(i+1)(l+1)が、それぞれ接続される。
【００９３】
このように、センサ部３において、各画素が配置されるとき、第１の実施形態と同様のタイミングで各信号が与えられることによって、第１の実施形態と同様の各種撮像動作を行う。
【００９４】
即ち、動画撮影時において、図５及び図６のタイミングチャート、又は、図７及び図６のタイミングチャートに従って動作することによって、ブロックＢｘ11〜Ｂｘm1，Ｂｘ13〜Ｂｘm3，…，Ｂｘ1(n-1)〜Ｂｘm(n-1)の各画素の映像信号が第１フィールドの映像信号として出力されるとともに、ブロックＢｘ12〜Ｂｘm2，Ｂｘ14〜Ｂｘm4，…，Ｂｘ1n〜Ｂｘmnの各画素の映像信号が第２フィールドの映像信号として出力される。
【００９５】
又、動画撮影時において、図８及び図９のタイミングチャートに従って動作することによって、ブロックＢｘ11〜Ｂｘm1，Ｂｘ15〜Ｂｘm5，…，Ｂｘ1(n-3)〜Ｂｘm(n-3)の各画素の映像信号が第１フィールドの映像信号として出力されるとともに、ブロックＢｘ13〜Ｂｘm3，Ｂｘ17〜Ｂｘm7，…，Ｂｘ1(n-1)〜Ｂｘm(n-1)の各画素の映像信号が第２フィールドの映像信号として出力される。
【００９６】
更に、静止画撮影時において、図１０及び図６のタイミングチャートに従って動作することによって、ブロックＢｘ11〜Ｂｘm1，Ｂｘ12〜Ｂｘm2，…，Ｂｘ1n〜Ｂｘmnの各画素の映像信号が静止画像の映像信号として出力される。
【００９７】
尚、いずれのタイミングで信号を与えても、本実施形態においては、常に、Ｇフィルタ（Ｇａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ａに、Ｂフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｂに、Ｒフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｃに、Ｇフィルタ（Ｇｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｄに、それぞれ並列的に出力される。
【００９８】
このような固体撮像素子において、動画撮影を行う際、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｃからの映像信号がそれぞれＲＧＢ信号とされる。又、Ａ／Ｄ変換部４ｄより出力される映像信号が、被写体の輝度測定又は焦点検出を行うための信号として用いられる。このとき、第１又は第２の動作例では、動画撮影を行う際、４画素のうち３画素を映像信号として用いる。
【００９９】
よって、例えば、ＶＧＡ規格に応じて動画撮影が行われるとき、３板方式の撮像装置と同等の映像を得るには、第１の実施形態と同様、１３０万画素程度とすればよい。尚、本実施形態では、各色信号に対して、その色信号の出力が無い画素に対する補間処理を行うのみであるので、１３０万画素程度相当の静止画像を得ることができる。
【０１００】
又、第３の動作例では、１６画素のうち３画素を映像信号として用いる。よって、例えば、ＶＧＡ規格に応じて動画撮影が行われるとき、３板方式の撮像装置と同等の映像を得るには、第１の実施形態と同様、５３０万画素程度とすればよい。又、本実施形態では、各色信号に対して、その色信号の出力が無い画素に対する補間処理を行うのみであるので、５３０万画素程度相当の静止画像を得ることができる。
【０１０１】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について、図面を参照して説明する。図１３は、本実施形態における固体撮像素子の内部構成を示すブロック図である。尚、図１と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１０２】
図１３に示す固体撮像素子は、水平走査回路１と、垂直走査回路２と、センサ部３と、センサ部３から出力される映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部４ａ〜４ｆと、を備える。このような固体撮像素子において、センサ部３内の各画素が図１４のように配置される。即ち、図２の場合と同様、各画素の配列がハニカム配列とされる。
【０１０３】
このとき、２行６列に存在する６個の画素を１ブロックとして設定し、各列を４列毎に１ａ〜１ｆ、２ａ〜２ｆ、３ａ〜３ｆ、…、ｍａ〜ｍｆとして列番号を振るとともに、各行を２行毎に１ｘ，１ｙ、２ｘ，２ｙ、３ｘ，３ｙ、…、ｎｘ，ｎｙとして行番号を振る。又、各ブロックには、Ｒの色フィルタが設けられた２画素とＢの色フィルタが設けられた１画素とＧの色フィルタが設けられた３画素とで構成されるものと、Ｒの色フィルタが設けられた１画素とＢの色フィルタが設けられた２画素とＧの色フィルタが設けられた３画素とで構成されるものとがある。又、図１４において、Ｂｙ11〜Ｂｙmnが各ブロックを表す。
【０１０４】
又、各画素に設けられた色フィルタの位置関係は、図２と同様となるため、ｐａ列及びｐｅ列（ｐは、１≦ｐ≦ｍの奇数）及びｑｃ列（ｑは、１≦ｑ≦ｍの偶数）においては、上側よりＲ、Ｂ、Ｒ、Ｂ、…の順に、ｐｃ列及びｑａ列及びｑｅ列においては、上側よりＢ、Ｒ、Ｂ、Ｒ、…の順に、それぞれ配置され、又、ｉｂ列及びｉｄ列及びｉｆ列においては、Ｇのみが配置される。更に、ブロックＢｙilは、Ｒの色フィルタが設けられたＲａil、Ｒｂil、Ｂの色フィルタが設けられたＢil、Ｇの色フィルタが設けられたＧａil、Ｇｂil、Ｇｃilの６画素で構成されたものと、Ｒの色フィルタが設けられたＲil、Ｂの色フィルタが設けられたＢａil、Ｂｂil、Ｇの色フィルタが設けられたＧａil、Ｇｂil、Ｇｃilの６画素で構成されたものとがある。
【０１０５】
図１４のように各画素が配置されるとき、不図示であるが、第１の実施形態と同様、垂直走査回路２より信号φＶ1〜φＶn，φＲ1〜φＲnが２行毎に与えられる。又、本実施形態では、２行６列に存在する６画素を１ブロックとするため、不図示であるが、水平走査回路１より、奇数行に配列されたブロックＢｙ11〜Ｂｙm1，Ｂｙ13〜Ｂｙm3，…，Ｂｙ1(n-1)〜Ｂｙm(n-1)（ｎは４の倍数であるものとし、ｍは偶数であるものとする）に対して信号φＨｘ1〜φＨｘmが６列毎に与えられるとともに、偶数行に配列されたブロックＢｙ12〜Ｂｙm2，Ｂｙ14〜Ｂｙm4，…，Ｂｙ1n〜Ｂｙmnに対して信号φＨｙ1〜φＨｙmが６列毎に与えられる。このように、各信号がセンサ部３に与えられるときの動画撮影時及び静止画撮影時における動作例について、以下に説明する。
【０１０６】
１．動画撮影時の動作例
動画撮影時の動作例を図面を参照して説明する。尚、図１５は、信号φＶ1〜φＶn，φＲ1〜φＲnのタイミングを示す。図１６においては、代表として、信号φＶlが与えられる際の、信号φＨｘ1〜φＨｘm，φＨｙ1〜φＨｙm，のタイミングを示す。
【０１０７】
まず、第１フィールドの撮像動作が行われるために、信号φＲ1，φＲ2が同時に与えられて、ブロックＢｙ11〜Ｂｙm1，Ｂｙ12〜Ｂｙm2の各画素がリセットされる。次に、信号φＲ5，φＲ6が同時に与えられて、ブロックＢｙ15〜Ｂｙm5，Ｂｙ16〜Ｂｙm6の各画素がリセットされる。同様にして、信号φＲ9，φＲ10，φＲ13，φＲ14，…，φＲ(n-3)，φＲ(n-2)が２信号ずつ同時に与えられることによって、ブロックＢｙ19〜Ｂｙm9，Ｂｙ110〜Ｂｙm10，Ｂｙ113〜Ｂｙm13，Ｂｙ114〜Ｂｙm14，…，Ｂｙ1(n-3)〜Ｂｙm(n-3)，Ｂｙ1(n-2)〜Ｂｙm(n-2)の各画素が４行毎に順にリセットされる。
【０１０８】
このようにして各画素がリセットされると、信号φＶ1，φＶ2が与えられる。即ち、信号φＲ1，φＲ2が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、ブロックＢｙ11〜Ｂｙm1の各画素に信号φＶ1が、ブロックＢｙ12〜Ｂｙm2の各画素に信号φＶ2が、それぞれ与えられる。このとき、図１６に示すように、まず、信号φＨｘ1が与えられて、ブロックＢｙ11の各画素Ｒａ11，Ｇａ11，Ｂ11，Ｇｂ11，Ｒｂ11，Ｇｃ11の映像信号がそれぞれ、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆに出力される。
【０１０９】
その後、信号φＨｙ2が与えられて、ブロックＢｙ22の各画素Ｒａ22，Ｇａ22，Ｂ22，Ｇｂ22，Ｒｂ22，Ｇｃ22の映像信号がそれぞれ、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆに出力される。そして、φＨｘ3，φＨｙ4，…φＨｘ(m-1)，Ｈｙmが順に与えられて、ブロックＢｙ31，Ｂｙ42，…，Ｂｙ(m-1)1，Ｂｙm2の各画素の映像信号が順に出力される。
【０１１０】
即ち、画素Ｒａ31，Ｒａ42，…，Ｒａ(m-1)1，Ｒａm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ31，Ｇａ42，…，Ｇａ(m-1)1，Ｇａm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ31，Ｂ42，…，Ｂ(m-1)1，Ｂm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ31，Ｇｂ42，…，Ｇｂ(m-1)1，Ｇｂm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力され、画素Ｒｂ31，Ｒｂ42，…，Ｒｂ(m-1)1，Ｒｂm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｅに出力され、画素Ｇｃ31，Ｇｃ42，…，Ｇｃ(m-1)1，Ｇｃm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｆに出力される。
【０１１１】
その後、同様に、信号φＶ5，φＶ6，φＶ9，φＶ10，…，φＶ(n-3)，φＶ(n-2)が２信号毎に順に与えられるとともに、２信号が与えられる度に、信号φＨｘ1，φＨｙ2，…，φＨｘ(m-1)，φＨｙmが順に与えられることによって、各ブロックＢｙ15，Ｂｙ26，…，Ｂｙ(m-1)5，Ｂｙm6，Ｂｙ19，Ｂｙ210，…，Ｂｙ(m-1)9，Ｂｙm10，…，Ｂｙ1(n-3)，Ｂｙ2(n-2)，…，Ｂｙ(m-1)(n-3)，Ｂｙm(n-2)の各画素から映像信号が出力される。
【０１１２】
このように、第１フィールドの撮像動作がなされるとき、第２フィールドの撮像動作が次のように行われる。信号φＶ1，φＶ2が与えられると、信号φＲ3，φＲ4が与えられて、ブロックＢｙ13〜Ｂｙm3，Ｂｙ14〜Ｂｙm4の各画素がリセットされる。同様にして、信号φＲ7，φＲ8，φＲ11，φＲ12，…，φＲ(n-1)，φＲnが２信号ずつ同時に与えられることによって、ブロックＢｙ17〜Ｂｙm7，Ｂｙ18〜Ｂｙm8，Ｂｙ111〜Ｂｙm11，Ｂｙ112〜Ｂｙm12，…，Ｂｙ1(n-1)〜Ｂｙm(n-1)，Ｂｙ1n〜Ｂｙmnの各画素が４行毎に順にリセットされる。即ち、信号φＲ7，φＲ8，φＲ11，φＲ12，…，φＲ(n-1)，φＲnはそれぞれ、信号φＶ5，φＶ6，φＶ9，φＶ10，…，φＶ(n-3)，φＶ(n-2)が与えられた後に与えられる。
【０１１３】
このようにして各画素がリセットされると、信号φＶ3，φＶ4が与えられる。即ち、信号φＲ3，φＲ4が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、ブロックＢｙ13〜Ｂｙm3の各画素に信号φＶ3が、ブロックＢｙ14〜Ｂｙm4の各画素に信号φＶ4が、それぞれ与えられる。このとき、図１６に示すように、まず、信号φＨｘ1が与えられて、ブロックＢｙ13の各画素Ｒａ13，Ｇａ13，Ｂ13，Ｇｂ13，Ｒｂ13，Ｇｃ13の映像信号がそれぞれ、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆに出力される。
【０１１４】
その後、信号φＨｙ2が与えられて、ブロックＢｙ24の各画素Ｒａ24，Ｇａ24，Ｂ24，Ｇｂ24，Ｒｂ24，Ｇｃ24の映像信号がそれぞれ、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆに出力される。そして、φＨｘ3，φＨｙ4，…φＨｘ(m-1)，Ｈｙmが順に与えられて、ブロックＢｙ33，Ｂｙ44，…，Ｂｙ(m-1)3，Ｂｙm4の各画素の映像信号が順に出力される。
【０１１５】
即ち、画素Ｒａ33，Ｒａ44，…，Ｒａ(m-1)3，Ｒａm4の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ33，Ｇａ44，…，Ｇａ(m-1)3，Ｇａm4の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ33，Ｂ44，…，Ｂ(m-1)3，Ｂm4の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ33，Ｇｂ44，…，Ｇｂ(m-1)3，Ｇｂm4の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力され、画素Ｒｂ33，Ｒｂ44，…，Ｒｂ(m-1)3，Ｒｂm4の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｅに出力され、画素Ｇｃ33，Ｇｃ44，…，Ｇｃ(m-1)3，Ｇｃm4の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｆに出力される。
【０１１６】
その後、同様に、信号φＶ7，φＶ8，φＶ11，φＶ12，…，φＶ(n-1)，φＶnが２信号毎に順に与えられるとともに、２信号が与えられる度に、信号φＨｘ1，φＨｙ2，…，φＨｘ(m-1)，φＨｙmが順に与えられることによって、各ブロックＢｙ17，Ｂｙ28，…，Ｂｙ(m-1)7，Ｂｙm8，Ｂｙ111，Ｂｙ212，…，Ｂｙ(m-1)11，Ｂｙm12，…，Ｂｙ1(n-1)，Ｂｙ2n，…，Ｂｙ(m-1)(n-1)，Ｂｙmnの各画素から映像信号が出力される。
【０１１７】
このように、第２フィールドの撮像動作がなされるとき、信号φＲ1，φＲ2，φＲ5，φＲ6，…，φＲ(n-3)，φＲ(n-2)はそれぞれ、信号φＶ3，φＶ4，φＶ7，φＶ8，…，φＶ(n-1)，φＶnが与えられた後に与えられる。そして、上述のようにして、各信号が繰り返し与えられることによって第１及び第２フィールドの撮像動作が繰り返し行われて、動画撮影が行われる。
【０１１８】
よって、第１フィールドの映像信号が出力されるときは、ブロックＢｙ11，Ｂｙ22，…，Ｂｙ(m-1)1，Ｂｙm2，Ｂｙ15，Ｂｙ26，…，Ｂｙ(m-1)5，Ｂｙm6，…，Ｂｙ1(n-3)，Ｂｙ2(n-2)，…，Ｂｙ(m-1)(n-3)，Ｂｙm(n-2)において、Ｒフィルタ（Ｒａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ａに、Ｇフィルタ（Ｇａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｂに、Ｂフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｃに、Ｇフィルタ（Ｇｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｄに、Ｒフィルタ（Ｒｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｅに、Ｇフィルタ（Ｇｃ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｆに、それぞれ並列的に出力される。
【０１１９】
又、第２フィールドの映像信号が出力されるときは、ブロックＢｙ13，Ｂｙ24，…，Ｂｙ(m-1)3，Ｂｙm4，Ｂｙ17，Ｂｙ28，…，Ｂｙ(m-1)7，Ｂｙm8，…，Ｂｙ1(n-1)，Ｂｙ2n，…，Ｂｙ(m-1)(n-1)，Ｂｙmnにおいて、Ｒフィルタ（Ｒａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ａに、Ｇフィルタ（Ｇａ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｂに、Ｂフィルタが備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｃに、Ｇフィルタ（Ｇｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｄに、Ｒフィルタ（Ｒｂ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｅに、Ｇフィルタ（Ｇｃ）が備えられた画素からの出力がＡ／Ｄ変換部４ｆに、それぞれ並列的に出力される。
【０１２０】
尚、本動作例において、第１の実施形態の第１の動作例と同様のタイミングで各信号が与えられるようにしたが、第２の動作例と同様のタイミングで各信号が与えられるようにしても構わない。
【０１２１】
２．静止画撮影時の動作例
静止画撮影時の動作例を図面を参照して説明する。尚、第１の実施形態と同様、信号φＶ1〜φＶn，φＲ1〜φＲnのタイミングは、図１０のようになる。又、信号φＨｘ1〜φＨｘm，φＨｙ1〜φＨｙmのタイミングは、図１７のようになる。
【０１２２】
まず、第１の実施形態と同様、信号φＲ1，φＲ2，…，φＲnが順に与えられて、ブロックＢｙ11〜Ｂｙm1，Ｂｙ12〜Ｂｙm2，…，Ｂｙ1n〜Ｂｙmnの各画素が２行毎に順にリセットされる。このようにして、ブロックＢｙ11〜Ｂｙmnの各画素がリセットされると、信号φＶ1が与えられる。即ち、信号φＲ1が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、ブロックＢｙ11〜Ｂｙm1の各画素に、信号φＶ1が与えられる。このとき、図１７に示すように、まず、信号φＨｘ1が与えられて、ブロックＢｙ11の各画素Ｒａ11，Ｇａ11，Ｂ11，Ｇｂ11，Ｒｂ11，Ｇｃ11の映像信号がそれぞれ、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆに出力される。
【０１２３】
その後、図１７のように、信号φＨｘ2，φＨｘ3，…φＨｘmが順に与えられて、ブロックＢｙ21，Ｂｙ31，…，Ｂｙm1の各画素の映像信号が順に出力される。即ち、画素Ｂａ21，Ｒａ31，…，Ｂａm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ21，Ｇａ31，…，Ｇａm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｒ21，Ｂ31，…，Ｒm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ21，Ｇｂ31，…，Ｇｂm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力され、画素Ｂｂ21，Ｒｂ31，…，Ｂｂm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｅに出力され、画素Ｇｃ21，Ｇｃ31，…，Ｇｃm1の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｆに出力される。
【０１２４】
そして、次に、信号φＶ2が与えられるとともに、信号φＨｙ1，φＨｙ2，…φＨｙmが順に与えられて、ブロックＢｙ12，Ｂｙ22，…，Ｂｙm2の各画素の映像信号が順に出力される。即ち、上述と同様、信号φＲ2が与えられて、所定の露光期間ｔが経過すると、信号φＶ2が与えられる。
【０１２５】
よって、画素Ｂａ12，Ｒａ22，…，Ｒａm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ12，Ｇａ22，…，Ｇａm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｒ12，Ｂ22，…，Ｂm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ12，Ｇｂ22，…，Ｇｂm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力され、画素Ｂｂ12，Ｒｂ22，…，Ｒｂm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｅに出力され、画素Ｇｃ12，Ｇｃ22，…，Ｇｃm2の映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｆに出力される。
【０１２６】
その後、同様に、信号φＶ3，φＶ4，…，φＶnが順に与えられるとともに、信号φＶ3，φＶ5，…，φＶ(n-1)それぞれが与えられている間に信号φＨｘ1〜φＨｘmが順に与えられるとともに、信号φＶ4，φＶ6，…，φＶnそれぞれが与えられている間に信号φＨｙ1〜φＨｙmが順に与えられることによって、３ｘ、３ｙ行目、４ｘ、４ｙ行目、…、ｎｘ、ｎｙに配された各ブロックＢｙ13〜Ｂｙm3，Ｂｙ14〜Ｂｙm4，…，Ｂｙ1n〜Ｂｙmnの各画素から映像信号が出力される。
【０１２７】
よって、画素Ｒａ13，Ｂａ23，…，Ｂａm3，Ｂａ14，Ｒａ24，…，Ｒａm4，…，Ｂａ1n，Ｒａ2n，…，Ｒａmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ａに出力され、画素Ｇａ13〜Ｇａm3，Ｇａ14〜Ｇａm4，…，Ｇａ1n〜Ｇａmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｂに出力され、画素Ｂ13，Ｒ23，…，Ｒm3，Ｒ14，Ｂ24，…，Ｂm4，…，Ｒ1n，Ｂ2n，…，Ｂmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｃに出力され、画素Ｇｂ13〜Ｇｂm3，Ｇｂ14〜Ｇｂm4，…，Ｇｂ1n〜Ｇｂmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｄに出力され、画素Ｒｂ13，Ｂｂ23，…，Ｂｂm3，Ｂｂ14，Ｒｂ24，…，Ｒｂm4，…，Ｂｂ1n，Ｒｂ2n，…，Ｒｂmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｅに出力され、画素Ｇｃ13〜Ｇｃm3，Ｇｃ14〜Ｇｃm4，…，Ｇｃ1n〜Ｇｃmnの映像信号が順にＡ／Ｄ変換部４ｆに出力される。
【０１２８】
このような固体撮像素子において、動画撮影を行う際、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｃからの映像信号がそれぞれＲＧＢ信号とされる。又、Ａ／Ｄ変換部４ｄより出力される映像信号が、被写体の輝度測定又は焦点検出を行うための信号として用いられる。このように、動画撮影を行う際、１２画素のうち３画素を映像信号として用いる。
【０１２９】
よって、例えば、ＶＧＡ規格に応じて動画撮影が行われるとき、３板方式の撮像装置と同等の映像を得るには、第１の実施形態における第１動作例の場合の約３倍となる、４００万画素程度とすればよい。更に、本実施形態における固体撮像素子を４００万画素程度とすることによって、静止画像撮影時において、ハニカム処理を行うことで、８００万画素程度相当の静止画像を得ることができる。
【０１３０】
＜撮像装置の構成例＞
上述の第１〜第３の実施形態の固体撮像素子が設けられた撮像装置について、図面を参照して説明する。図１８は、本例における撮像装置の内部構成を示すブロック図である。
【０１３１】
図１８の撮像装置は、光学系及び映像信号を出力する固体撮像素子とからなる撮像部１００と、撮像部１００からの映像信号に対して演算処理を施して圧縮符号化された信号を出力する画像処理部１０１と、画像処理部１０１より与えられる映像信号より露光制御処理及び自動焦点調節処理を施すＡＥ（Automatic Exposure）／ＡＦ（Automatic Focusing）処理部１０２と、各ブロックの制御を行う制御部１０３と、画像処理部１０１より与えられる静止画用の圧縮信号を記録する静止画用記録媒体１０４と、画像処理部１０１より与えられる動画用の圧縮信号を記録する動画用記録媒体１０５と、画像処理部１０１より与えられる信号より映像を再生する液晶表示画面１０６とを有する。
【０１３２】
又、画像処理部１０１内には、固体撮像素子１００からの与えられる映像信号を静止画用に用いる場合と動画用に用いる場合とで切り換える信号切換部１１１と、信号切換部１１１で静止画用として選択された映像信号より補間処理を行う補間処理部１１２と、ガンマ補正を行うためのガンマ変換部１１３と、ガンマ変換部１１３からの映像信号より輝度信号及び色差信号を得る色空間変換部１１４と、色空間変換部１１４からの輝度信号及び色差信号よりＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式に従って圧縮符号化するＪＰＥＧ圧縮部１１５と、色空間変換部１１４からの輝度信号及び色差信号よりＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）方式に従って圧縮符号化するＭＰＥＧ圧縮部１１６とが設けられる。
【０１３３】
このような撮像装置において、第１の実施形態の固体撮像素子が用いられるものとする。まず、静止画が撮影されるとき、信号切換部１１１によって、撮像部１００からの映像信号が補間処理部１１２に与えられる。このとき、ｊｘ、ｊｙ（ｊは、１≦ｊ≦ｎの奇数とする）行目の各画素より映像信号が出力されるとき、Ａ／Ｄ変換部４ａからＲ信号、Ａ／Ｄ変換部４ｃからＢ信号、Ａ／Ｄ変換部４ｂ，４ｄからＧ信号が出力される。又、ｋｘ、ｋｙ（ｋは、１≦ｋ≦ｎの偶数とする）行目の各画素より映像信号が出力されるとき、Ａ／Ｄ変換部４ａからＢ信号、Ａ／Ｄ変換部４ｃからＲ信号、Ａ／Ｄ変換部４ｂ，４ｄからＧ信号が出力される。
【０１３４】
更に、信号切換部１１１において、ｊｘ、ｊｙ行の画素から出力される場合と、ｋｘ、ｋｙ行の画素から出力される場合とで、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｃからの信号を切り換えることによって、Ｒ信号、Ｂ信号、Ｇ信号をシリアルな信号として補間処理部１１２に与える。補間処理部１１２では、Ｒ信号、Ｂ信号、Ｇ信号のそれぞれについて、補間処理を行う。
【０１３５】
この補間処理について、Ｒ信号の補間処理を代表して説明する。まず、図１９（ａ）のように、４画素に対して１画素分毎にＲ信号が与えられる。このＲ信号を用いて、図１９（ｂ）のように、残りの３画素に位置する部分に対してＲ信号の補間処理を行う。更に、図１９（ｃ）のように、４画素に囲まれた領域に対して、更に補間処理を行う。このようなハニカム処理による補間処理を行うことで、実際に配置された画素数の略２倍の画素数に対するＲ信号を得ることができる。
【０１３６】
Ｂ信号についても、同様に、上述の補間処理であるハニカム処理を行うことで、実際に配置された画素数の略２倍の画素数に対するＢ信号が得られる。Ｇ信号については、初期値が図１９（ｂ）の状態であるので、図１９（ｂ）から図１９（ｃ）への補間処理となる。このようにして補間処理されたＲＧＢ信号がガンマ変換部１１３に与えられてガンマ補正処理が行われた後、色空間変換部１１４において輝度信号及び色差信号が生成される。この色空間変換部１１４で生成された輝度信号及び色差信号がＪＰＥＧ圧縮部１１５に与えられて、ＪＰＥＧ方式に従って圧縮変換された後、静止画用記録媒体１０４に記録される。
【０１３７】
次に、第１の実施形態の第１又は第２の動作例に従って、動画が撮影されるとき、信号切換部１１１によって、撮像部１００からの映像信号がガンマ変換部１１３及びＡＥ／ＡＦ処理部１０２に与えられる。このとき、第１フィールドが撮像される場合は、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｃからのＲＧＢ信号がガンマ変換部１１３に送出されるとともに、Ａ／Ｄ変換部４ｄからのＧ信号がＡＥ／ＡＦ処理部１０２に送出される。又、第２フィールドが撮像される場合は、Ａ／Ｄ変換部４ａ〜４ｃからのＢＧＲ信号がガンマ変換部１１３に送出されるとともに、Ａ／Ｄ変換部４ｄからのＧ信号がＡＥ／ＡＦ処理部１０２に送出される。
【０１３８】
更に、信号切換部１１１において、第１フィールドが撮像される場合と、第２フィールドが撮像される場合とで、Ａ／Ｄ変換部４ａ，４ｃからの信号を切り換えることによって、Ｒ信号、Ｂ信号、Ｇ信号をシリアルな信号としてガンマ変換部１１３に与えることができる。よって、３板方式の撮像装置と同様の色信号がガンマ変換部１１３に与えられることになる。
【０１３９】
そして、ＲＧＢ信号がガンマ変換部１１３においてガンマ補正処理が行われた後、色空間変換部１１４において輝度信号及び色差信号が生成される。この色空間変換部１１４で生成された輝度信号及び色差信号がＭＰＥＧ圧縮部１１６に与えられて、ＭＰＥＧ方式に従って圧縮変換される。この圧縮変換された信号は、動画用記録媒体１０５に与えられて記録される。又、色空間変換部１１４で生成された輝度信号及び色差信号が液晶表示画面１０６に与えられて、映像が再生される。
【０１４０】
このような撮像装置において、固体撮像素子として第２の実施形態又は第３の実施形態における固体撮像素子を用いても構わない。又、動画撮影時において、固体撮像素子を第１又は第２の動作例に従って動作するものとしたが、第３の動作例に従って動作するものとしても構わない。又、静止画及び動画を記録する際に用いる圧縮方式はそれぞれ、ＪＰＥＧ及びＭＰＥＧに限るものではない。
【０１４１】
又、動画撮影時において、固体撮像素子を各実施形態における各動作例で動作させることにより、固体撮像素子の駆動クロックを早くする必要がなく、一般的なビデオカメラに搭載された固体撮像素子に対する駆動クロックと同等の１３．５ＭＨｚ程度とすることができる。そのため、消費電力が少なくて済む。更に、第１又は第３の実施形態のように、ハニカム配列の固体撮像素子を用いることにより、動画撮影時に、ＲＧＢ信号を出力する画素の配列が、デルタ配列に近くなるので、ＲＧＢ３板方式の撮像装置と同等の画像を得ることができる。
【０１４２】
又、補間処理が不要となるので、高速に処理を行うことができ、液晶表示などにおいて発生するタイムラグを小さくすることができる。更に、動画記録を行っていないときは、１フィールドのみの読み出し（１／３０秒）とすることで、更に消費電力を低下することができる。又、上述の撮像装置において、固体撮像素子の全画素をリセットすることができる機械的なシャッターを設けるようにしても構わない。この機械的なシャッターを設けることによって、動いている被写体を撮像する際、電子フォーカルプレーンシャッターの場合において発生する撮影した被写体のブレを防ぐことができる。
【０１４３】
尚、本実施形態において、固体撮像素子に設けられた色フィルタをＲ，Ｇ，Ｂとしたが、Ｍｇ（Magenta），Ｃｙ（Cyan），Ｙｅ（Yellow），Ｇ（Green）の色フィルタなどの他のフィルタを用いても構わない。又、本実施形態において、センサ部の各画素を、図４のような回路構成のものとしたが、これに限定されるものでなく、例えば、サブスレッショルド領域で動作するＭＯＳトランジスタが備えられて入射光量に対して対数変換した映像信号を出力するような構成の画素などといった、他の構成のものでも構わない。更に、動画撮影時において、垂直方向及び水平方向の両方向に対して、１ブロックずつ飛ばして撮像動作を行う例も挙げているが、１ブロックに限定するものでなく、所定のブロックずつ飛ばして撮像動作を行うようにしても構わない。
【０１４４】
【発明の効果】
本発明によると、動画撮影時において、補間処理なく映像信号を各種色信号として並列的に出力することができる。よって、補間処理にかかる時間を短縮することができる。又、出力される映像信号をＲＧＢの３原色の色信号とすると、補間処理を行うことなく、ＲＧＢ３面の面信号として扱うことができるため、この映像信号から映像を再生したとき、高画質な映像を再生することができる。
【０１４５】
又、各画素をハニカム配列で配置することによって、更に高画素の静止画を撮影することができるとともに、色フィルタを３原色としたとき、その配置関係がデルタ配列に近いため、動画撮影時において、３板方式の撮像装置において得られる映像信号と同等の映像信号を得ることができる。又、動画撮影時に、動画撮影時に垂直方向及び水平方向に対してそれぞれ１ブロック毎飛ばして駆動させるため、更に高画素の撮像素子が使用できるため、より高精細な静止画を撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１及び第２の実施形態の固体撮像素子の内部構成を示すブロック図。
【図２】図１の固体撮像素子内の各画素の配置の一例を示すための図。
【図３】図２の配置関係にある各画素の配線関係を示すためのブロック回路図。
【図４】図２の固体撮像素子内の各画素の構成を示すための回路図。
【図５】動画撮影時の第１の動作例を示すタイミングチャート。
【図６】動画撮影時及び静止撮影時の水平方向の動作を示すタイミングチャート。
【図７】動画撮影時の第２の動作例を示すタイミングチャート。
【図８】動画撮影時の第３の動作例を示すタイミングチャート。
【図９】動画撮影時の第３の動作例を示すタイミングチャート。
【図１０】静止画撮影時の動作例を示すタイミングチャート。
【図１１】図１の固体撮像素子内の各画素の配置の一例を示すための図。
【図１２】図１１の配置関係にある各画素の配線関係を示すためのブロック回路図。
【図１３】第３の実施形態の固体撮像素子の内部構成を示すブロック図。
【図１４】図１３の固体撮像素子内の各画素の配置の一例を示すための図。
【図１５】動画撮影時の動作例を示すタイミングチャート。
【図１６】動画撮影時の動作例を示すタイミングチャート。
【図１７】静止画撮影時の動作例を示すタイミングチャート。
【図１８】本発明の撮像装置の内部構成を示すブロック図。
【図１９】ハニカム処理を説明するための図。
【符号の説明】
１ 水平走査回路
２ 垂直走査回路
３ センサ部
４ａ〜４ｆ Ａ／Ｄ変換部
１００ 撮像部
１０１ 画像処理部
１０２ ＡＥ／ＡＦ処理部
１０３ 制御部
１０４ 静止画用記録媒体
１０５ 動画用記録媒体
１０６ 液晶表示画面

Claims (3)

1. 入射光量に応じた電気信号を映像信号として出力するｍ種類の色フィルタを備えた画素を複数有するとともに、ｍ種類の色信号を出力し、隣接するｎ個（ｎはｍより大きい自然数）の前記画素毎にブロックを構成し、前記各ブロック内のｎ個の前記画素から並列的に出力することによって、ｍ種類の色信号を含むｎ個の映像信号を並列的に出力するＸ−Ｙ走査型の固体撮像素子と、
   露光制御又は自動焦点調節を行う制御部と、
   を有し、
   動画撮影時において、前記固体撮像素子から各ブロック毎に出力されるｎ個の映像信号のうち、２個以上となる同一種類の色信号のいずれか一つが前記制御部に与えられて、露光制御又は自動焦点調節に用いるための制御信号として利用されることを特徴とする撮像装置。
2. 前記固体撮像装置において、前記画素が水平方向及び垂直方向にジグザグに配置されたハニカム配列によって構成されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記ｍ種類の色フィルタが、赤、緑、青の３原色に対する３種類の色フィルタであって、
   ２個以上となる前記同一種類の色信号が、緑の色信号であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。

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