本發(fā)明涉及一種具有對每條線路輸出與光量對應(yīng)的電荷的影像傳感器(image sensor)的攝像裝置。

背景技術(shù)：

以往，作為用于數(shù)碼相機(digital camera)等攝像裝置的影像傳感器，眾所周知有CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導(dǎo)體)影像傳感器或CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合器件)影像傳感器。

CMOS影像傳感器中，一般會對每條線路輸出與光量對應(yīng)的電荷，所以在每條線路中曝光開始時機一點點地偏移。因此，在像被攝體以高速移動的情況下，產(chǎn)生攝像圖像中的被攝體產(chǎn)生失真的所謂卷簾快門(rolling shutter)現(xiàn)象。

為了抑制此種卷簾快門現(xiàn)象，眾所周知有使用液晶快門將入射至CMOS影像傳感器的光遮住的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

[背景技術(shù)文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)1]國際公開第2008/004302號

技術(shù)實現(xiàn)要素：

[發(fā)明要解決的問題]

如上所述，通過并用液晶快門，即便在使用CMOS影像傳感器的情況下，也可抑制被攝體的失真的產(chǎn)生。然而，在攝像裝置中，要求使被攝體的失真消失，并且使被攝體不晃動地拍攝。尤其，在拍攝以高速移動的物體或攝像裝置的視角較寬的情況下，攝像圖像中的被攝體容易產(chǎn)生晃動，優(yōu)選能夠使此種被攝體無失真且抑制晃動地拍攝。

鑒于所述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制被攝體的失真且同時抑制被攝體的晃動的攝像裝置。

[解決問題的技術(shù)手段]

本發(fā)明的主要態(tài)樣涉及一種攝像裝置。本態(tài)樣的攝像裝置包括：液晶快門，因電壓施加而透過率減少；影像傳感器，對每條線路蓄積及輸出與受光光量對應(yīng)的電荷；透鏡，使目標(biāo)區(qū)域的光在所述影像傳感器的受光面成像；快門控制部，進行所述液晶快門的開閉控制；及影像傳感器控制部，控制所述影像傳感器。所述液晶快門相對于所述影像傳感器配置在所述目標(biāo)區(qū)域側(cè)。所述影像傳感器控制部以所述影像傳感器上的各線路中的電荷蓄積期間的一部分彼此重合的方式控制所述影像傳感器，所述快門控制部以關(guān)于所有所述線路在電荷蓄積期間彼此重合的重復(fù)蓄積期間內(nèi)所述影像傳感器曝光的方式控制所述液晶快門。

根據(jù)本態(tài)樣的攝像裝置，由于在重復(fù)蓄積期間中影像傳感器曝光，所以對所有線路，在相同時機及期間，照射目標(biāo)區(qū)域的光。因此，即便在被攝體以高速移動的情況下，被攝體的攝像圖像也不會產(chǎn)生失真。另外，使用在未施加電壓的狀態(tài)下透過率為最大，在施加電壓的情況下透過率變低的所謂常白方式的液晶快門。由此，可將液晶快門的曝光期間抑制得較小，從而可抑制攝像圖像中的被攝體的晃動。

本態(tài)樣的攝像裝置可構(gòu)成為具備取得所述液晶快門的周邊溫度的溫度傳感器。所述快門控制部可構(gòu)成為根據(jù)所述周邊溫度，控制所述液晶快門的開放期間。于是，可根據(jù)由周邊溫度的變化所引起的液晶快門的透過率特性的變化，來調(diào)整取入至影像傳感器的光量。由此，可取得適當(dāng)?shù)牧炼鹊臄z像圖像。

在本態(tài)樣的攝像裝置，所述快門控制部可構(gòu)成為根據(jù)所述周邊溫度，使所述液晶快門的所述開放期間的最低極限值變化。于是，尤其容易成為光量不足的快門的開放期間的最低極限值得到調(diào)整，所以可取得更適當(dāng)?shù)牧炼鹊臄z像圖像。

在此情況下，所述快門控制部可構(gòu)成為根據(jù)被攝體的亮度，在所述最低極限值至最高極限值之間自動調(diào)整所述液晶快門的所述開放期間，并根據(jù)所述周邊溫度，使所述最低極限值的設(shè)定值變化。于是，即便在快門的開放期間被自動調(diào)整的情況下，也根據(jù)由周邊溫度的變化所引起的液晶快門的透過率特性的變化，來調(diào)整快門的開放期間的最低極限值。因此，通過快門的開放期間的自動調(diào)整，可避免攝像圖像變暗。

在本態(tài)樣的攝像裝置中，所述快門控制部可構(gòu)成為在所述周邊溫度低于特定的閾值溫度的情況下，將所述液晶快門的所述開放期間的最低極限值設(shè)定為與所述周邊溫度高于所述閾值溫度的情況相比較大的值。于是，可防止尤其透過率的減少幅度較大的溫度降低時的影像傳感器的光量不足。

在本態(tài)樣的攝像裝置中，所述影像傳感器可構(gòu)成為具有高速地輸出信號的高速讀出模式的功能，所述影像傳感器控制部通過將對所述影像傳感器的控制模式設(shè)定為所述高 速讀出模式，而產(chǎn)生所述重復(fù)蓄積期間。

根據(jù)本態(tài)樣的攝像裝置，由于使用高速讀出模式抑制攝像圖像的失真，所以可一面維持?jǐn)z像圖像的幀傳輸率，一面抑制被攝體的失真。

[發(fā)明的效果]

如以上所述，根據(jù)本發(fā)明，可提供一種能夠抑制被攝體的失真且同時抑制被攝體的晃動的攝像裝置。

本發(fā)明的效果或意義可根據(jù)以下所示的實施方式的說明而更明了。

但是，以下所示的實施方式只不過為將本發(fā)明實施化時的一個例示，本發(fā)明并不受以下的實施方式所記載的內(nèi)容任何限制。

附圖說明

圖1是表示實施方式的攝像裝置的構(gòu)成的示意圖。

圖2是表示實施方式的CMOS影像傳感器的構(gòu)成的圖。

圖3(a)、(b)是說明實施方式的CMOS影像傳感器的控制方法的圖。

圖4(a)～(d)是表示實施方式的具有常白方式的特性的液晶快門的透過率特性的圖，示意性地表示使用具有常白方式的特性的液晶快門的情況的攝像圖像的圖，將具有常黑方式的特性的液晶快門的透過率特性作為比較例表示的圖，將使用具有常黑方式的特性的液晶快門的情況的攝像圖像作為比較例示意性地表示的圖。

圖5是表示實施方式的液晶快門的控制的流程圖。

圖6(a)～(d)是表示變更例1的液晶快門的透過率特性的圖及示意性地表示攝像圖像的狀態(tài)的圖。

圖7(a)～(c)是表示變更例1的液晶快門的控制的流程圖及說明常溫時與低溫時的曝光期間的最低極限值的設(shè)定方法的圖。

圖8(a)、(b)是說明變更例2的高速讀出模式中的重復(fù)蓄積期間的產(chǎn)生方法與曝光期間的設(shè)定方法的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。

圖1是表示攝像裝置1的構(gòu)成的示意圖。

攝像裝置1具備透鏡10、光圈20、液晶快門30、CMOS影像傳感器40、溫度傳感 器50、及控制部60。

透鏡10取入來自目標(biāo)區(qū)域的光，使目標(biāo)區(qū)域的像在CMOS影像傳感器40的受光面成像。光圈20以與透鏡10的F數(shù)值一致的方式限制來自外部的光。光圈20通過光圈驅(qū)動電路21，來調(diào)整光圈量。

液晶快門30為具有在未施加電壓的狀態(tài)下透過率為最大，若施加電壓則透過率變低的所謂常白方式的特性的液晶快門。即，液晶快門30在未施加電壓的狀態(tài)下使光透過，在施加電壓的狀態(tài)下將光遮斷。液晶快門30通來自液晶快門驅(qū)動電路31的驅(qū)動信號，而切換快門的開閉狀態(tài)。

CMOS影像傳感器40在受光面上的與各像素對應(yīng)的位置分別具有光電二極管。CMOS影像傳感器40由攝像信號處理電路41控制，對每條線路進行對光電二極管的電荷的蓄積與輸出。

溫度傳感器50具備熱敏電阻等溫度檢測元件，檢測液晶快門30的周圍的溫度。溫度傳感器50將與已檢測出的溫度對應(yīng)的信號輸出至溫度檢測電路51。溫度檢測電路51將與從溫度傳感器50輸出的溫度對應(yīng)的信號數(shù)字化并輸出至控制部60。

控制部60具備CPU(Central Processing Unit，中央處理器)及存儲器等存儲部61，并根據(jù)保持于存儲部61中的程序控制各部。存儲部61除了保持控制用的程序以外，也作為控制部60的控制時的工作區(qū)域而被利用。

通過保持于存儲部61中的程序，對控制部60賦予影像傳感器控制部62、快門控制部63、及光圈控制部64的功能。

影像傳感器控制部62為經(jīng)由攝像信號處理電路41而對CMOS影像傳感器40進行控制的功能部?？扉T控制部63為經(jīng)由液晶快門驅(qū)動電路31而對液晶快門30進行控制的功能部。光圈控制部64為經(jīng)由光圈驅(qū)動電路21而對光圈20進行控制的功能部。

圖2是示意性地表示CMOS影像傳感器40的構(gòu)成的圖。為方便起見，圖2中表示了與9個像素對應(yīng)的部分的構(gòu)成，但實際上，同樣的構(gòu)成在縱方向與橫方向與特定的像素數(shù)對應(yīng)而配置。

CMOS影像傳感器40在與各像素對應(yīng)的位置具有光電二極管40a。光電二極管40a若接受光，則蓄積與受光光量對應(yīng)的電荷。被蓄積的電荷由放大器40b轉(zhuǎn)換為電壓，并放大。當(dāng)開關(guān)40c接通時，被放大的電壓針對每條線路L傳送至垂直信號線40d。被傳送的電壓由針對每條垂直信號線40d而配置的列電路40e暫時保管。當(dāng)列選擇開關(guān)40f接通時，被保管的電壓被發(fā)送至水平信號線40g。然后，被發(fā)送至水平信號線40g的電壓被發(fā)送至攝像信號處理電路41。這樣，在CMOS影像傳感器40中，對每條線路L發(fā) 送電壓信號。

另外，CMOS影像傳感器40對每條線路L進行控制，以進行對光電二極管40a的電荷的蓄積。即，一條線路L上的光電二極管40a在特定的期間設(shè)定為可蓄積電荷的狀態(tài)，若該期間經(jīng)過，則輸出該線路L上的各光電二極管40a中所產(chǎn)生的電荷。該控制是從最上段的線路L向最下段的線路L依次進行。在線路L處于可蓄積電荷的狀態(tài)時，若對線路L上的光電二極管40a照射光，則與所照射的光的光量對應(yīng)的電荷會蓄積在該線路上的各光電二極管40a。這樣蓄積的電荷如上所述針對每條線路L被讀出，轉(zhuǎn)換為電壓信號，輸出至攝像信號處理電路41。

以下，將設(shè)定為CMOS影像傳感器40上的各線路可蓄積電荷的狀態(tài)的期間稱為“電荷蓄積期間”。另外，將液晶快門30開放而對CMOS影像傳感器40照射光的控制期間稱為“曝光期間”。

而且，將對CMOS影像傳感器40上的同一線路使電荷的蓄積開始的間隔稱為“拍攝間隔”。此外，曝光期間相當(dāng)于權(quán)利要求書所記載的“開放期間”。

返回至圖1，攝像信號處理電路41以特定的拍攝間隔，在CMOS影像傳感器40上的各線路設(shè)定電荷蓄積期間，針對每條線路，進行電荷的讀出。攝像信號處理電路41具備A/D(analog to digital，模數(shù))轉(zhuǎn)換電路，將經(jīng)由水平信號線40g(參照圖2)從CMOS影像傳感器40供給的每條線路的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并輸出至控制部60?？刂撇?0通過影像傳感器控制部62的功能，使從攝像信號處理電路41供給的數(shù)字信號(亮度信號)存儲在存儲部61。這樣由從攝像信號處理電路41輸出的所有線路量(1幀量)的亮度信號構(gòu)成1個攝像圖像。

本實施方式中，CMOS影像傳感器40的控制模式設(shè)定為拍攝間隔比正常更長的“低速模式”。例如，低速模式中，各線路的拍攝間隔設(shè)定為60FPS(Frame Per Second，幀/秒)。

圖3(a)是示意性地表示正常讀出模式的控制的圖，圖3(b)是示意性地表示低速模式的控制的圖。在圖3(a)、(b)的左側(cè)，示意性地表示了CMOS影像傳感器40的受光面與各線路L。此處，將最上段的線路L設(shè)為L0，將最下段的線路設(shè)為Ln。另外，在圖3(a)、(b)的右側(cè)，示意性地表示了對各線路的控制時機。

參照圖3(a)，正常讀出模式中，對最上段的線路L0的控制在時機T1開始，在時機T2結(jié)束。對下1段的線路L2的控制比時機T1延遲僅特定時間而開始。這樣，每當(dāng)線路L向下段變化時開始時機便會延遲特定時間，同時依次進行對各線路的控制。最下段的線路Ln的開始時機為從時機T1延遲ΔT的時機T2。

最上段的線路L0中，在時機T1至?xí)r機T2之間設(shè)定電荷蓄積期間。例如，從時機T1至?xí)r機T2之間的期間ΔT的全部設(shè)為電荷蓄積期間。對其他線路L，也同樣地設(shè)定電荷蓄積期間。在從時機T1經(jīng)過期間ΔT的時機T2中，執(zhí)行對最上段的線路L0的電荷的讀出。

關(guān)于第二段的線路L1，在從時機T1延遲特定的時間的時機開始電荷的蓄積，在從時機T2延遲特定的時間的時機執(zhí)行電荷的讀出。這樣，每當(dāng)線路L變化時，電荷蓄積的開始時機便延遲特定時間，電荷讀出的執(zhí)行時機也延遲特定時間。對最下段的線路Ln的電荷蓄積的開始時機成為從時機T1延遲ΔT的時機T2，電荷讀出的執(zhí)行時機成為從時機T2延遲ΔT的時機T3。

這樣，在正常讀出模式中，對最上段的線路L0的電荷蓄積的結(jié)束時機成為對最下段的線路Ln的電荷蓄積的開始時機。因此，正常讀出模式中，不會產(chǎn)生所有線路的電荷蓄積期間重合的期間。

參照圖3(b)，低速模式中，對各線路L的電荷的讀出時機比正常讀出模式延遲，對各線路L的電荷蓄積的開始至結(jié)束為止的期間，即，電荷蓄積期間擴張為2倍(2ΔT)。因此，若將控制模式設(shè)定為低速模式，則如圖3(b)所示，產(chǎn)生所有線路的電荷蓄積期間重合的期間。以下，將這樣所有線路的電荷蓄積期間重合的期間稱為“重復(fù)蓄積期間”。

返回至圖1，液晶快門驅(qū)動電路31以在低速模式中的重復(fù)蓄積期間中的特定的時機，將由透鏡10聚光的光照射至CMOS影像傳感器40的受光面的方式，使液晶快門30開閉。該控制通過控制部60的快門控制部63的功能來進行。快門控制部63使液晶快門驅(qū)動電路31中止對液晶快門30的電壓施加而將液晶快門30開放，然后，以特定的時間寬度，再次使液晶快門驅(qū)動電路31開始對液晶快門30的電壓的施加而將液晶快門30關(guān)閉。這樣，例如，如圖3(b)所示，在重復(fù)蓄積期間內(nèi)設(shè)定曝光期間。

通過這樣控制液晶快門30，而對各線路在相同時機照射來自目標(biāo)區(qū)域的光。在所有線路L上的光電二極管40a中，在相同時機及曝光期間，蓄積電荷。因此，即便在被攝體以高速移動的情況下，被攝體的攝像圖像也不會產(chǎn)生失真。這樣，抑制卷簾快門現(xiàn)象，實現(xiàn)使用CMOS影像傳感器40的全域快門(global shutter)功能。

且說，在攝像裝置1中，要求使被攝體不失真地拍攝，并且使被攝體不晃動地拍攝。尤其，在拍攝以高速移動的被攝體的情況下或攝像裝置的視角較寬的情況下，被攝體的攝像圖像容易產(chǎn)生晃動，要求可使此種被攝體的失真消失且抑制晃動地拍攝。

一般來說，攝像圖像中的被攝體的晃動可通過加快快門速度來抑制。此處，加快快門速度對應(yīng)于使液晶快門30的開放期間變短。通過使液晶快門30的開放期間變短，使 對CMOS影像傳感器40的曝光期間變短，在液晶快門30的開放期間中，在CMOS影像傳感器40的受光面上被攝體的像大幅移動的情況得到抑制。由此，可抑制攝像圖像中的被攝體的晃動。

本實施方式中，為了抑制攝像圖像中的被攝體的晃動，如上所述，作為液晶快門30，使用具有在未施加電壓的狀態(tài)下透過率為最大，若施加電壓則透過率變低的所謂常白方式的特性的液晶快門。

圖4(a)是表示具有常白方式的特性的液晶快門的透過率特性的圖，圖4(c)是表示具有常黑方式的特性的液晶快門的透過率特性的圖。常黑方式的液晶快門是在未施加電壓的狀態(tài)下透過率為最小，若施加電壓則透過率變高。圖4(a)、(c)中，在透過率特性的上側(cè)附記了對液晶快門施加的驅(qū)動信號(電壓)。

液晶快門根據(jù)液晶的特性，而在施加電壓時與中止施加電壓時的透過率的變化速度不同。一般來說，液晶中，施加電壓的透過率的變化速度較快，但是中止施加電壓的透過率的變化速度較慢。這是因為，在中止施加電壓的情況下，透過率的變化速度依賴于液晶的粘度，液晶的排列返回至原來的方向需要時間。

利用這樣的液晶的特性，例如，在未施加電壓的狀態(tài)下透過率較低，若施加電壓則透過率變高的所謂常黑方式的液晶快門中，如圖4(c)所示，若開始施加電壓則透過率迅速成為最大，但即使中止施加電壓，透過率怎么也不返回至最小值。因此，若使用常黑方式的液晶快門作為液晶快門30，則對CMOS影像傳感器40的曝光時間比預(yù)期的長度變長，如圖4(d)所示，被攝體的攝像圖像產(chǎn)生晃動。

相對于此，在未施加電壓的狀態(tài)下透過率為最大，若施加電壓則透過率變低的所謂常白方式的液晶快門中，如圖4(a)所示，中斷施加電壓之后，透過率緩慢地成為最大，若開始施加電壓，則透過率迅速返回至最小值。因此，若使用常白方式的液晶快門作為液晶快門30，則可將對CMOS影像傳感器40的曝光時間抑制得較短，如圖4(b)所示，可有效地抑制被攝體的攝像圖像產(chǎn)生晃動的情況。

如以上所述，在本實施方式中，通過使用常白方式的液晶快門作為液晶快門30，而有效地抑制被攝體的攝像圖像產(chǎn)生晃動的情況。

在本實施方式中，圖3(b)所示的曝光期間根據(jù)被攝體的亮度，在最大極限值1/TL至最小極限值1/TH之間自動調(diào)整。此處，最大極限值1/TL對應(yīng)于最低快門速度，最小極限值1/TH對應(yīng)于最高快門速度?？扉T速度為以分?jǐn)?shù)表現(xiàn)液晶快門30的開放期間(曝光期間)的速度。此處，為方便起見，曝光期間的最大極限值與最小極限值以快門速度的表現(xiàn)形式(1/TL、1/TH)表示。另外，被攝體的亮度通過CMOS影像傳感器40中的所有 受光光量來檢測。被攝體的亮度，即，對CMOS影像傳感器40的光的取入量通過控制光圈20而適當(dāng)調(diào)整。

圖5是表示液晶快門30的控制的流程圖。該控制是控制部60通過快門控制部63的功能來執(zhí)行的。

若拍攝動作開始，則控制部60根據(jù)攝像圖像的亮度，在最大極限值1/TL至最小極限值1/TH之間，設(shè)定曝光期間(S101)。在圖3(b)中，曝光期間例如為結(jié)束時機固定，根據(jù)曝光期間的長度而開始時機變更。或者，曝光期間也可為開始時機固定，根據(jù)曝光期間的長度而結(jié)束時機變更。

接著，快門控制部63開始對液晶快門30施加電壓，將液晶快門30設(shè)定為關(guān)閉狀態(tài)(S102)。然后，若曝光期間的開始時機到來，則控制部60中止對液晶快門30施加電壓(S104)。這樣，液晶快門30開放，目標(biāo)區(qū)域的光在CMOS影像傳感器40上成像。

然后，若S101中設(shè)定的曝光期間結(jié)束(S105：是)，則控制部60再次開始對液晶快門30施加電壓，關(guān)閉液晶快門30(S106)。由此，CMOS影像傳感器40被遮住。然后，控制部60使處理返回至S103(S107：否)，等待下一曝光期間的開始時機的到來。這樣，重復(fù)S103～S106的控制。然后，若拍攝動作結(jié)束(S107：是)，則控制部60中止對液晶快門30施加電壓，結(jié)束對液晶快門30的控制。

＜實施方式的效果＞

根據(jù)本實施方式，發(fā)揮以下的效果。

如圖3(b)所示，由于在重復(fù)蓄積期間中設(shè)定曝光期間，所以在所有線路L上的光電二極管40a中，在相同時機及曝光期間蓄積電荷。因此，即便在被攝體以高速移動的情況下，被攝體的攝像圖像也不會產(chǎn)生失真。

另外，如圖4(a)所示，將在未施加電壓的狀態(tài)下透過率為最大，在施加電壓的情況下透過率變低的所謂常白方式的液晶快門用作液晶快門30。由此，可將液晶快門30的曝光期間抑制得較小，從而可抑制攝像圖像中的被攝體的晃動。

＜變更例1＞

然而，液晶快門30的透過率特性根據(jù)溫度而變化。這是因為，液晶的粘度根據(jù)溫度而變化。

圖6(a)是示意性地表示常溫時的液晶快門30的透過率特性的圖，圖6(b)是示意性地表示低溫時的液晶快門30的透過率特性的圖。

如圖6(a)所示，在液晶快門30的周邊溫度為常溫的情況下，在中止液晶快門30的電壓的施加后至電壓的施加的開始為止的期間中，獲得充分高的透過率。因此，即便將 曝光期間的最小極限值1/TH設(shè)定為較小的值，也可如圖6(c)所示取得適當(dāng)?shù)牧炼鹊臄z像圖像。

相對于此，在液晶快門30的周邊溫度為低溫的情況下，由于液晶的粘度增加，所以電壓非施加時的液晶快門30的反應(yīng)降低。因此，常白方式的液晶快門30的透過率如圖6(b)所示，中止施加電壓時的透過率的上升速度變慢。因此，若將曝光期間的最小極限值1/TH設(shè)定為較小的值，則在中止液晶快門30的電壓的施加后至電壓的施加的開始為止的期間中，光有可能不充分地取入至CMOS影像傳感器40。若這樣周邊溫度變低，則在將最小極限值1/TH設(shè)定為較小的值的狀態(tài)下，如圖6(d)所示，可引起攝像圖像變暗。

因此，變更例1中，監(jiān)視來自圖1所示的溫度傳感器50的信號，在低溫時，以曝光期間的最小極限值1/TH不過分變小的方式控制液晶快門30。

圖7(a)是表示變更例1的液晶快門30的控制的流程圖。圖7(a)的流程圖中，在圖5的流程圖中，在S101的處理之前，追加了S111～S114的處理。

參照圖7(a)，若拍攝動作開始，則控制部60利用溫度傳感器50取得當(dāng)前的液晶快門30的周邊溫度P(S111)。若已取得的周邊溫度P為閾值溫度Psh以下(S112：是)，則控制部60將液晶快門30的曝光期間的最小極限值1/TH設(shè)定為比正常值1/THN更長的擴張值1/THL(S113)。另一方面，在周邊溫度P高于閾值溫度Psh的情況下(S112：否)，控制部60將液晶快門30的曝光期間的最小極限值1/TH設(shè)定為正常值1/THN(S114)。而且，控制部60使處理前進至圖5所示的S101，與所述實施方式同樣地進行快門控制。

本變更例1中，例如，將攝像圖像的亮度與曝光期間關(guān)聯(lián)的表格作為常溫用，在存儲部61中僅保持一個。在該表格中，對攝像圖像的亮度的下限值設(shè)定曝光期間的最大極限值1/TL，對攝像圖像的亮度的上限值設(shè)定曝光期間的最小極限值1/THN(正常值)。另外，最大極限值1/TL與最小極限值1/THN(正常值)之間，每隔特定的亮度幅度便關(guān)聯(lián)一個曝光期間。該表格中，曝光期間1/THL(擴張值)與特定的亮度幅度關(guān)聯(lián)。

在液晶快門30的周邊溫度P超過閾值溫度Psh的情況下(S112：是)，在曝光期間的設(shè)定中，直接使用保持在存儲部61中的表格。因此，曝光期間的最小極限值1/TH成為正常值1/THN(S114)。另一方面，在液晶快門30的周邊溫度P為閾值溫度Psh以下的情況下(S112：否)，將該表格中的曝光期間1/THL設(shè)為最小極限值，與該曝光期間1/THL對應(yīng)的亮度幅度以上的亮度幅度全部應(yīng)用曝光期間1/THL。因此，曝光期間的最小極限值1/TH成為擴張值1/THL(S113)。在周邊溫度P為閾值溫度Psh以下的情況下，使用這樣重新構(gòu)成的表格，設(shè)定實際拍攝時的曝光期間。

此外，此處，使用常溫用的表格重新構(gòu)成低溫時的表格，但也可將常溫用的表格與低溫時的表格個別地存儲在存儲部61。在此情況下，常溫用的表格的曝光期間的最小極限值為1/THN(正常值)，低溫時的表格的曝光期間的最小極限值為1/THL(擴張值)。此外，在常溫用的表格與低溫時的表格中，關(guān)聯(lián)有各曝光期間的攝像圖像的亮度幅度也可不同。

另外，在常溫用與低溫用時，也可分別將攝像圖像的亮度的下限值與曝光期間的最大極限值1/TL的組合及攝像圖像的亮度的上限值與曝光期間的最小極限值1/TH的組合存儲在存儲部61，將這些值應(yīng)用于特定的運算式，計算與實際拍攝時的攝像圖像的亮度對應(yīng)的曝光期間。

＜變更例1的效果＞

圖7(b)是示意性地表示變更例1的常溫時的液晶快門30的透過率特性的圖。圖7(c)是示意性地表示變更例1的低溫時的液晶快門30的透過率特性的圖。

如圖7(c)所示，在低溫時，將應(yīng)用于液晶快門30的曝光期間的最小極限值1/TH設(shè)定為比正常值1/THN更長的擴張值1/THL，所以與圖6(b)的情況相比，電壓的施加的中止至施加的再開始為止的期間變長。因此，如圖7(c)所示，可使液晶快門30的透過率充分上升，從而充分量的光取入至CMOS影像傳感器40。由此，可避免攝像圖像變暗。另外，如圖7(b)所示，在常溫時，將最小極限值1/TH設(shè)定為正常值1/THN。因此，與所述實施方式相同，即便在CMOS影像傳感器40的受光面上被攝體的像以高速移動的情況下，也可有效地抑制被攝體的攝像圖像中產(chǎn)生的晃動。

＜變更例2＞

所述實施方式及變更例1中，對CMOS影像傳感器40的控制模式設(shè)定為低速模式，但本變更例2中，對CMOS影像傳感器40的控制模式設(shè)定為高速讀出模式。即，本變更例2中，使用可設(shè)定高速讀出模式的CMOS影像傳感器40及攝像信號處理電路41。

圖8(b)是示意性地表示高速讀出模式的控制的圖。為方便起見，圖8(a)中表示了示意性地表示正常讀出模式的控制的圖。

高速讀出模式中，通過提高對各線路L的電荷的讀出速度，與正常讀出模式相比，線路L間的控制開始時機的偏移量縮短。圖8(b)的例中，線路L間的控制開始時機的偏移量與正常讀出模式相比減少為一半。因此，對最下段的線路Ln的控制的開始時機停留在從對最上段的線路L0的控制的開始時機T1延遲ΔT。

對各線路L的電荷的讀出速度，是通過使各線路的電荷信號標(biāo)本化(A/D轉(zhuǎn)換)時的比特數(shù)比正?？刂颇Ｊ綍r的比特數(shù)少而實現(xiàn)高速化。根據(jù)圖1所示的影像傳感器控制部 62的控制，該處理是由攝像信號處理電路41進行。高速讀出模式中，由于這樣削減標(biāo)本化比特數(shù)，所以與正常讀出模式相比，攝像圖像的畫質(zhì)稍微變差。然而，這種變差的程度在監(jiān)視攝影機等用途中，對于視認(rèn)性并無特別問題。

這樣，通過將對CMOS影像傳感器40的控制模式設(shè)定為高速讀出模式，如圖8(b)所示，產(chǎn)生所有線路的電荷蓄積期間彼此重合的重復(fù)蓄積期間，可在該重復(fù)蓄積期間設(shè)定曝光期間。而且，通過這樣設(shè)定曝光期間，對各線路L在相同時機照射來自目標(biāo)區(qū)域的光，在所有線路L上的光電二極管40a中在相同時機及曝光期間蓄積電荷。因此，本變更例2中，也可抑制以高速移動的被攝體的攝像圖像產(chǎn)生失真。即，如圖8(b)所示通過設(shè)定曝光期間，而抑制卷簾快門現(xiàn)象，實現(xiàn)使用CMOS影像傳感器40的全域快門功能。

＜變更例2的效果＞

在變更例2的情況下，由于使用高速讀出模式抑制攝像圖像的失真，所以不會像所述實施方式一樣攝像圖像的幀傳輸率降低。在所述實施方式中，由于使用低速模式，所以如圖3(a)、(b)所示，拍攝間隔成為2ΔT，攝像圖像的幀傳輸率成為正常讀出模式的一半。相對于此，變更例2中，由于使用高速讀出模式，所以如圖8(a)、(b)所示，拍攝間隔維持ΔT，可將攝像圖像的幀傳輸率維持為與正常讀出模式同等。這樣，根據(jù)本變更例2，可一面維持?jǐn)z像圖像的幀傳輸率，一面抑制被攝體的失真。

以上，對本發(fā)明的實施方式及變更例進行了說明，但本發(fā)明并不受所述實施方式及變更例任何限制，另外，本發(fā)明的實施方式也可進行所述以外的各種變更。

例如，在所述實施方式中，以曝光期間可在最大極限值1/TL至最小極限值1/TH的范圍內(nèi)變更的方式，設(shè)置用以變更快門速度的功能，但也可不設(shè)置快門速度的變更功能。在此情況下，通過使用常白方式的液晶快門30，也可抑制快門開放的期間，從而可有效地抑制被攝體的晃動。

另外，所述變更例1中，在液晶快門30的周邊溫度P為閾值溫度Psh以下的情況下，將曝光期間的最小極限值1/TH設(shè)定為比正常值1/THN更長的擴張值1/THL，但與液晶快門30的周邊溫度P對應(yīng)的最小極限值1/TH的變更處理并不限定于此。例如，最小極限值1/TH也可根據(jù)溫度而變更為3段以上，或者，也可根據(jù)溫度而線性地變更。在最小極限值1/TH根據(jù)溫度變更為多段的情況下，將存儲著某溫度范圍與該溫度范圍內(nèi)的理想最小極限值1/TH的值的管理表格保持在存儲部61，而設(shè)定與包含液晶快門30的周邊溫度的溫度范圍對應(yīng)的最小極限值1/TH。另外，也可根據(jù)可將溫度與最小極限值1/TH的值轉(zhuǎn)換的函數(shù)的運算處理，設(shè)定最小極限值1/TH。

另外，所述變更例1中，如圖7(a)所示，在拍攝動作的開始時，根據(jù)周邊溫度P設(shè)定最小極限值1/TH，但也可在拍攝動作繼續(xù)的期間隨時取得周邊溫度P，再設(shè)定最小極限值1/TH。

另外，對各線路的電荷蓄積期間在圖3(b)中，也可不設(shè)定為2ΔT的所有期間，另外，在圖8(b)中，也可不設(shè)定為ΔT的所有期間。對各線路的電荷蓄積期間只要以產(chǎn)生重復(fù)蓄積期間的方式設(shè)定即可。

另外，液晶快門30也可配置在透鏡10與光圈20之間，或者，也可配置在比透鏡10更靠目標(biāo)區(qū)域側(cè)。在不進行溫度控制的情況下，可將溫度傳感器50與溫度檢測電路51從圖1的構(gòu)成中省略。

此外，本發(fā)明的實施方式可在權(quán)利要求書所示的技術(shù)性思想的范圍內(nèi)適當(dāng)進行各種變更。

[符號的說明]

1 攝像裝置

10 透鏡

30 液晶快門

40 CMOS影像傳感器

50 溫度傳感器

60 控制部

62 影像傳感器控制部

63 快門控制部