[发明专利]摄像元件、摄像装置和距离图像的获取方法

说明书

本发明能够不损失距离图像的灵敏度地得到高分辨率的彩色图像。摄像元件(10)具有传感器部、可见光像素驱动部(210)和非可见光像素驱动部(220)。传感器部包括对可见光具有灵敏度的多个可见光像素(11)和对非可见光具有灵敏度的多个非可见光像素(14)。可见光像素驱动部(210)控制可见光像素(11)的曝光和可见光像素(11)通过曝光而进行了光电转换所得的电荷的读取。非可见光像素驱动部(220)控制非可见光像素(14)的曝光和非可见光像素(14)通过曝光而进行了光电转换所得的电荷的读取。非可见光像素驱动部(220)在非可见光像素(14)的曝光和读取时按预先设定的2个以上的非可见光像素(14)进行曝光，将2个以上的非可见光像素(14)通过曝光进行光电转换所得的电荷相加，基于相加所得的电荷生成距离图像。

技术领域

本发明涉及摄像元件、摄像装置和距离图像的获取方法，特别涉及对于距离图像的获取有效的技术。

背景技术

近年来，已知对进行摄像的摄像元件添加获取距离图像的功能的技术。该距离图像的获取例如能够使用TOF(Time-Of-Flight：飞行时间)法。TOF法是从光源向对象物发射脉冲光，计测来自对象物的反射光到达观测点为止的时间，由此计测到该对象物的距离的技术。

作为这种获取通常图像和距离图像两者的摄像元件，例如有专利文献1。该专利文献1中记载了，包括：向被拍摄体发射光的发光装置；具有光电二极管(PD)、与PD连接的像素存储器和经由开关与像素存储器连接的FD的像素2维地排列有多个的摄像元件；驱动摄像元件的驱动电路105，从包括发光装置的发射光期间的电荷蓄存期间的开始到发射光期间的过程中预先决定的时间，使开关导通，读取与从截断开关后蓄存于FD的电荷对应的第一信号，在经过了电荷蓄存期间时，读取与像素存储器中蓄存的电荷对应的第二信号；基于第一信号和第二信号计算距被拍摄体的距离的信号处理电路107。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-201733号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

在上述专利文献1的摄像元件中，将得到通常图像时和得到距离图像时从摄像元件读取信号的驱动方法，分别分为通常图像用和距离图像用。因此，在同一帧时间(frametiming)中不能够同时获取通常图像和距离图像。

由此，考虑按帧切换彩色图像和距离图像来获取，但此时彩色图像和距离图像的获取帧速率分别变成一半。

结果，在获取距离图像时，难以得到分辨率高的彩色图像。此外，在距离图像中，担心信号对噪声比下降，测距精度变低。

本发明的目的是提供能够不损碍距离图像的灵敏度地得到高分辨率的彩色图像的技术。

本发明的上述目的和特征以及其它目的和新的特征，根据本说明书的记述和附图能够明确。

用于解决课题的技术方案

以下简单说明本发明公开的发明中代表性发明的概要。

即，代表性的摄像元件具有传感器部、可见光像素驱动部和非可见光像素驱动部。传感器部包括对可见光具有灵敏度的多个可见光像素和对非可见光具有灵敏度的多个非可见光像素。

可见光像素驱动部控制可见光像素的曝光和可见光像素通过曝光而进行了光电转换所得的电荷的读取。非可见光像素驱动部控制非可见光像素的曝光和非可见光像素通过曝光而进行了光电转换所得的电荷的读取。

非可见光像素驱动部在非可见光像素的曝光和读取时按预先设定的2个以上的非可见光像素进行曝光，将2个以上的非可见光像素通过曝光而进行了光电转换所得的电荷相加，基于相加得到的电荷生成距离图像。