JP2000236478A - 電子カメラ装置 - Google Patents
電子カメラ装置Info
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- JP2000236478A JP2000236478A JP11038348A JP3834899A JP2000236478A JP 2000236478 A JP2000236478 A JP 2000236478A JP 11038348 A JP11038348 A JP 11038348A JP 3834899 A JP3834899 A JP 3834899A JP 2000236478 A JP2000236478 A JP 2000236478A
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- electronic camera
- camera device
- shutter speed
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、逆光、屋内外同時撮影等で被写体
が不明瞭となる状況下で、入射光量に応じて画素単位で
電子シャッタスピードをコントロールすることにより、
画面全体にわたり適正露光を得ることを可能とする電子
カメラ装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 ＭＯＳ型固体撮像素子３からデジタル信
号処理回路６を経て出力された映像信号を入射光量分析
回路８により入射光量を解析し、その光量が飽和状態
（あるいはあるしきい値以上）の画素について、タイミ
ングコントローラ７によりＭＯＳ型固体撮像素子３の電
子シャッタスピードを短く、その他の画素については長
く制御するようにした電子カメラ装置とする。
が不明瞭となる状況下で、入射光量に応じて画素単位で
電子シャッタスピードをコントロールすることにより、
画面全体にわたり適正露光を得ることを可能とする電子
カメラ装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 ＭＯＳ型固体撮像素子３からデジタル信
号処理回路６を経て出力された映像信号を入射光量分析
回路８により入射光量を解析し、その光量が飽和状態
（あるいはあるしきい値以上）の画素について、タイミ
ングコントローラ７によりＭＯＳ型固体撮像素子３の電
子シャッタスピードを短く、その他の画素については長
く制御するようにした電子カメラ装置とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＯＳ型固体撮像
素子の出力信号を利用して露出制御を行う電子カメラ装
置に関する。
素子の出力信号を利用して露出制御を行う電子カメラ装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子カメラ装置では、逆光、屋内
外同時撮影等の状況下においては、被写体の明るさに応
じて電子シャッタのシャッタスピードを変化させて映像
の明るさを自動調整し、映像全体に対して露光調整を行
っていた。以下、その構成および、動作について図を参
照しながら説明する。
外同時撮影等の状況下においては、被写体の明るさに応
じて電子シャッタのシャッタスピードを変化させて映像
の明るさを自動調整し、映像全体に対して露光調整を行
っていた。以下、その構成および、動作について図を参
照しながら説明する。
【０００３】図４に示すように、電子カメラ装置は、レ
ンズ１と、絞り２と、固体撮像素子３と、アナログ信号
処理回路４と、Ａ／Ｄ変換器５と、デジタル信号処理回
路６と、電子シャッタ機能付きのタイミングコントロー
ラ７より構成されている。
ンズ１と、絞り２と、固体撮像素子３と、アナログ信号
処理回路４と、Ａ／Ｄ変換器５と、デジタル信号処理回
路６と、電子シャッタ機能付きのタイミングコントロー
ラ７より構成されている。
【０００４】そして、固体撮像素子３からアナログ信号
処理回路４を経て出力された映像信号を映像全体の入射
光量に応じ、映像全体に対して、電子シャッタ機能付き
のタイミングコントローラ７により固体撮像素子３の電
子シャッタスピードを制御する。
処理回路４を経て出力された映像信号を映像全体の入射
光量に応じ、映像全体に対して、電子シャッタ機能付き
のタイミングコントローラ７により固体撮像素子３の電
子シャッタスピードを制御する。
【０００５】ここで前記固体撮像素子３がＣＣＤ型固体
撮像素子では、一括リセット、一括読み出しのため、露
光開始、終了時刻は全画素同じである。また、従来のＭ
ＯＳ型固体撮像素子のタイミングコントロールは露光開
始、終了時間は異なるが、露光時間は全画素同じであ
る。
撮像素子では、一括リセット、一括読み出しのため、露
光開始、終了時刻は全画素同じである。また、従来のＭ
ＯＳ型固体撮像素子のタイミングコントロールは露光開
始、終了時間は異なるが、露光時間は全画素同じであ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の電子
カメラ装置では、逆光、屋内外同時撮影状態において、
屋内撮影用に電子シャッタスピードをロングで撮影する
と屋外画像が飽和状態となり、図５に示すように屋外が
白飛びした映像となる。また、屋外撮影用に電子シャッ
タスピードをショートで撮影すると屋内が露光不足とな
り、図６に示すように屋内が黒潰れした映像となる。し
たがって、画面全体にわたり適正露光を得ることができ
ないということがあった。
カメラ装置では、逆光、屋内外同時撮影状態において、
屋内撮影用に電子シャッタスピードをロングで撮影する
と屋外画像が飽和状態となり、図５に示すように屋外が
白飛びした映像となる。また、屋外撮影用に電子シャッ
タスピードをショートで撮影すると屋内が露光不足とな
り、図６に示すように屋内が黒潰れした映像となる。し
たがって、画面全体にわたり適正露光を得ることができ
ないということがあった。
【０００７】本発明は上記従来の問題に留意し、ＭＯＳ
型固体撮像素子の出力信号を利用して露出制御を行う電
子カメラ装置であって、逆光、屋内外同時撮影等で被写
体が不明瞭となる状況下において、画面全体にわたり適
正露光を得ることを可能とすることを目的とする。
型固体撮像素子の出力信号を利用して露出制御を行う電
子カメラ装置であって、逆光、屋内外同時撮影等で被写
体が不明瞭となる状況下において、画面全体にわたり適
正露光を得ることを可能とすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ＭＯＳ型固体撮像素子から信号処理回路を
経て出力された映像信号の入射光量を画素単位で解析し
光量が飽和状態（あるいはあるしきい値以上）の画素に
ついて、タイミングコントローラにより画素毎のリセッ
トパルスと読み出しパルスの間隔を調整し、露光時間を
決めることにより、電子シャッタスピードを制御する構
成を備えた電子カメラ装置とする。
するために、ＭＯＳ型固体撮像素子から信号処理回路を
経て出力された映像信号の入射光量を画素単位で解析し
光量が飽和状態（あるいはあるしきい値以上）の画素に
ついて、タイミングコントローラにより画素毎のリセッ
トパルスと読み出しパルスの間隔を調整し、露光時間を
決めることにより、電子シャッタスピードを制御する構
成を備えた電子カメラ装置とする。
【０００９】この発明の電子カメラ装置は、ＭＯＳ型固
体撮像素子のタイミングコントロールにより、シャッタ
スピードのロング・ショートの信号を１フィールド内で
同時に確保し組み合わせることで、画面全体にわたり適
正露光を得ることが可能である。たとえば屋内外同時撮
影において、同一絞り値を用いて屋内画像部は長時間露
光（シャッタスピード：ロング）で撮影し、屋外画像部
は短時間露光（シャッタスピード：ショート）で撮影す
る。そして双方の画像を組み合わせることで、屋内から
屋外までの階調を実現可能となり、ダイナミックレンジ
を拡大することができ、すなわち、逆光、屋内外同時撮
影等で被写体が不明瞭となる状況下において、画面全体
にわたり適正露光を得ることを可能とする。
体撮像素子のタイミングコントロールにより、シャッタ
スピードのロング・ショートの信号を１フィールド内で
同時に確保し組み合わせることで、画面全体にわたり適
正露光を得ることが可能である。たとえば屋内外同時撮
影において、同一絞り値を用いて屋内画像部は長時間露
光（シャッタスピード：ロング）で撮影し、屋外画像部
は短時間露光（シャッタスピード：ショート）で撮影す
る。そして双方の画像を組み合わせることで、屋内から
屋外までの階調を実現可能となり、ダイナミックレンジ
を拡大することができ、すなわち、逆光、屋内外同時撮
影等で被写体が不明瞭となる状況下において、画面全体
にわたり適正露光を得ることを可能とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、被写体からの撮像光を光電変換するＭＯＳ型固体撮
像素子と、前記ＭＯＳ型固体撮像素子から出力された映
像信号を処理する信号処理回路と、前記信号処理回路を
経た映像信号の入射光量を解析する入射光量分析回路
と、前記入射光量分析回路による解析結果に基づいて所
定画素の電子シャッタスピードを制御するタイミングコ
ントローラとを備えた電子カメラ装置であり、画素毎に
電子シャッタスピードを制御することができるという作
用を有する。
は、被写体からの撮像光を光電変換するＭＯＳ型固体撮
像素子と、前記ＭＯＳ型固体撮像素子から出力された映
像信号を処理する信号処理回路と、前記信号処理回路を
経た映像信号の入射光量を解析する入射光量分析回路
と、前記入射光量分析回路による解析結果に基づいて所
定画素の電子シャッタスピードを制御するタイミングコ
ントローラとを備えた電子カメラ装置であり、画素毎に
電子シャッタスピードを制御することができるという作
用を有する。
【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の電子カメラ装置において、タイミングコント
ローラは、入射光量が飽和状態（またはあるしきい値以
上）の画素あるいはブロックについて電子シャッタスピ
ードを短く、その他の画素については長く制御するよう
にしたものであり、入射光量が飽和状態（またはあるし
きい値以上）の画素あるいはブロックについて電子シャ
ッタスピードを制御することができるいう作用を有す
る。
１に記載の電子カメラ装置において、タイミングコント
ローラは、入射光量が飽和状態（またはあるしきい値以
上）の画素あるいはブロックについて電子シャッタスピ
ードを短く、その他の画素については長く制御するよう
にしたものであり、入射光量が飽和状態（またはあるし
きい値以上）の画素あるいはブロックについて電子シャ
ッタスピードを制御することができるいう作用を有す
る。
【００１２】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１に記載の電子カメラ装置において、タイミングコント
ーラは、出力映像が不自然となる被写体状況下におい
て、指定された任意の領域の電子シャッタスピードを短
く、その他の画素については長く制御するようにしたも
のであり、出力映像が不自然となる被写体状況下におい
て、指定された任意の領域の電子シャッタスピードを制
御することができるという作用を有する。
１に記載の電子カメラ装置において、タイミングコント
ーラは、出力映像が不自然となる被写体状況下におい
て、指定された任意の領域の電子シャッタスピードを短
く、その他の画素については長く制御するようにしたも
のであり、出力映像が不自然となる被写体状況下におい
て、指定された任意の領域の電子シャッタスピードを制
御することができるという作用を有する。
【００１３】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１４】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１の電子カメラ装置のブロック図、図２は同電子カ
メラ装置による屋内外同時撮影状態で画素毎に電子シャ
ッタスピードを制御し補正した撮像例の説明図である。
なお、図面において前記従来例と同じ構成部には、図４
に示す従来例と同じ符号を付与している。
形態１の電子カメラ装置のブロック図、図２は同電子カ
メラ装置による屋内外同時撮影状態で画素毎に電子シャ
ッタスピードを制御し補正した撮像例の説明図である。
なお、図面において前記従来例と同じ構成部には、図４
に示す従来例と同じ符号を付与している。
【００１５】この実施の形態１の電子カメラ装置は、図
１に示すようにレンズ１と、絞り２と、被写体からの撮
像光が入射されるＭＯＳ型固体撮像素子３と、ＭＯＳ型
固体撮像素子３により光電変換された電気信号（映像信
号）が入力され、ＡＧＣ（オート・ゲイン・コントロー
ル）、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）、ガンマ等のア
ナログ処理が施されるアナログ信号処理回路４と、アナ
ログ信号処理回路４の出力をＡ／Ｄ（アナログ／デジタ
ル）変換するＡ／Ｄ変換器５と、デジタル信号処理を施
すデジタル信号処理回路６と、画素毎の入射光量を解析
する入射光量解析回路８と、所定のタイミングを出力す
るタイミングコントローラ７から構成されている。
１に示すようにレンズ１と、絞り２と、被写体からの撮
像光が入射されるＭＯＳ型固体撮像素子３と、ＭＯＳ型
固体撮像素子３により光電変換された電気信号（映像信
号）が入力され、ＡＧＣ（オート・ゲイン・コントロー
ル）、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）、ガンマ等のア
ナログ処理が施されるアナログ信号処理回路４と、アナ
ログ信号処理回路４の出力をＡ／Ｄ（アナログ／デジタ
ル）変換するＡ／Ｄ変換器５と、デジタル信号処理を施
すデジタル信号処理回路６と、画素毎の入射光量を解析
する入射光量解析回路８と、所定のタイミングを出力す
るタイミングコントローラ７から構成されている。
【００１６】以下、上記の実施の形態１の電子カメラ装
置の動作を、図１および図２を参照して説明する。
置の動作を、図１および図２を参照して説明する。
【００１７】レンズ１、絞り２を経て入射した被写体か
らの撮像光は、ＭＯＳ型固体撮像素子３により光電変換
されされ、アナログ信号処理回路４により、ＡＧＣ（オ
ート・ゲイン・コントロール）、ＣＤＳ（相関二重サン
プリング）、ガンマ等のアナログ処理が施される。アナ
ログ信号処理回路４の出力はＡ／Ｄ変換器５を介して映
像出力される一方、入射光量解析回路８により入射光量
を画素単位で解析し光量が飽和状態（あるいはあるしき
い値以上）の画素について、タイミングコントローラ７
によりＭＯＳ型固体撮像素子３の画素毎のリセットパル
スと読み出しパルスの間隔を調整し、露光時間が短くな
るように所定のタイミングを出力する。
らの撮像光は、ＭＯＳ型固体撮像素子３により光電変換
されされ、アナログ信号処理回路４により、ＡＧＣ（オ
ート・ゲイン・コントロール）、ＣＤＳ（相関二重サン
プリング）、ガンマ等のアナログ処理が施される。アナ
ログ信号処理回路４の出力はＡ／Ｄ変換器５を介して映
像出力される一方、入射光量解析回路８により入射光量
を画素単位で解析し光量が飽和状態（あるいはあるしき
い値以上）の画素について、タイミングコントローラ７
によりＭＯＳ型固体撮像素子３の画素毎のリセットパル
スと読み出しパルスの間隔を調整し、露光時間が短くな
るように所定のタイミングを出力する。
【００１８】画素毎のシャッタスピードコントロールに
よって、電子シャッタスピード：ロングで屋外が白飛び
していた映像、または、電子シャッタスピード：ショー
トで屋内が黒潰れしていた映像は、図２に示すように、
画面全体にわたり適正露光となり明瞭な映像とすること
ができる。
よって、電子シャッタスピード：ロングで屋外が白飛び
していた映像、または、電子シャッタスピード：ショー
トで屋内が黒潰れしていた映像は、図２に示すように、
画面全体にわたり適正露光となり明瞭な映像とすること
ができる。
【００１９】なお、上記実施の形態１ではデジタル信号
処理回路６からの出力を入射光量分析回路８にフィード
バックさせているが、アナログ信号処理回路４の出力を
入射光量分析回路８に入力するようにしてもよい。
処理回路６からの出力を入射光量分析回路８にフィード
バックさせているが、アナログ信号処理回路４の出力を
入射光量分析回路８に入力するようにしてもよい。
【００２０】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２の電子カメラ装置のブロック図である。
形態２の電子カメラ装置のブロック図である。
【００２１】この実施の形態２の電子カメラ装置は、前
記実施の形態１の電子カメラ装置の制御では出力映像が
不自然となる被写体状況下において、電子シャッタスピ
ードを制御する任意の領域の設定を行う領域指定回路１
０を設けたことに特徴を有している。
記実施の形態１の電子カメラ装置の制御では出力映像が
不自然となる被写体状況下において、電子シャッタスピ
ードを制御する任意の領域の設定を行う領域指定回路１
０を設けたことに特徴を有している。
【００２２】以下、上記の実施の形態２の電子カメラ装
置の動作を図３を参照して説明する。レンズ１、絞り２
を経て入射した被写体からの撮像光は、ＭＯＳ型固体撮
像素子３により光電変換され、アナログ信号処理回路４
により、ＡＧＣ（オート・ゲイン・コントロール）、Ｃ
ＤＳ（相関二重サンプリング）、ガンマ等のアナログ処
理が施される。アナログ信号処理回路４の出力はＡ／Ｄ
変換器５を介して映像出力される一方、入射光量解析回
路８により入射光量を画素単位で解析し光量が飽和状態
（あるいはあるしきい値以上）の画素について、タイミ
ングコントローラ７によりＭＯＳ型固体撮像素子３の画
素毎のリセットパルスと読み出しパルスの間隔を調整
し、露光時間が短くなるように所定のタイミングを出力
する。この状態で出力映像が不自然となる被写体状況下
においては、スイッチ９を領域指定回路１０に切り換え
て、領域指定回路１０により指定した任意領域につい
て、タイミングコントローラ７によりＭＯＳ型固体撮像
素子３の画素毎のリセットパルスと読み出しパルスの間
隔を調整し、露光時間が短くなるように所定のタイミン
グを出力する。
置の動作を図３を参照して説明する。レンズ１、絞り２
を経て入射した被写体からの撮像光は、ＭＯＳ型固体撮
像素子３により光電変換され、アナログ信号処理回路４
により、ＡＧＣ（オート・ゲイン・コントロール）、Ｃ
ＤＳ（相関二重サンプリング）、ガンマ等のアナログ処
理が施される。アナログ信号処理回路４の出力はＡ／Ｄ
変換器５を介して映像出力される一方、入射光量解析回
路８により入射光量を画素単位で解析し光量が飽和状態
（あるいはあるしきい値以上）の画素について、タイミ
ングコントローラ７によりＭＯＳ型固体撮像素子３の画
素毎のリセットパルスと読み出しパルスの間隔を調整
し、露光時間が短くなるように所定のタイミングを出力
する。この状態で出力映像が不自然となる被写体状況下
においては、スイッチ９を領域指定回路１０に切り換え
て、領域指定回路１０により指定した任意領域につい
て、タイミングコントローラ７によりＭＯＳ型固体撮像
素子３の画素毎のリセットパルスと読み出しパルスの間
隔を調整し、露光時間が短くなるように所定のタイミン
グを出力する。
【００２３】この実施の形態２の電子カメラ装置は実施
の形態１の電子カメラ装置と比較して、画素毎のシャッ
タスピードコントロールによって映像が不自然となった
場合、マニュアルで領域を指定して電子シャッタスピー
ドを制御することにより、画面全体にわたり適正露光
で、自然な映像にすることができる。
の形態１の電子カメラ装置と比較して、画素毎のシャッ
タスピードコントロールによって映像が不自然となった
場合、マニュアルで領域を指定して電子シャッタスピー
ドを制御することにより、画面全体にわたり適正露光
で、自然な映像にすることができる。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、逆光、屋内外同時撮影等の広いダイナミック
レンジを要求される場面で、入射光量に応じて画素単位
で電子シャッタスピードをコントロールするので、画面
全体にわたり適正露光を得る電子カメラ装置を実現する
ことができる。
によれば、逆光、屋内外同時撮影等の広いダイナミック
レンジを要求される場面で、入射光量に応じて画素単位
で電子シャッタスピードをコントロールするので、画面
全体にわたり適正露光を得る電子カメラ装置を実現する
ことができる。
【図１】本発明の実施の形態１の電子カメラ装置のブロ
ック図
ック図
【図２】同電子カメラ装置による撮像例の説明図
【図３】本発明の実施の形態２の電子カメラ装置のブロ
ック図
ック図
【図４】従来の電子カメラ装置のブロック図
【図５】同電子カメラ装置による屋内外同時撮影状態で
屋外白飛びの映像例の説明図
屋外白飛びの映像例の説明図
【図６】同電子カメラ装置による屋内外同時撮影状態で
屋内黒潰れの映像例の説明図
屋内黒潰れの映像例の説明図
１ レンズ ２ 絞り ３ ＭＯＳ型固体撮像素子 ４ アナログ信号処理回路 ５ Ａ／Ｄ変換器 ６ デジタル信号処理回路 ７ タイミングコントローラ ８ 入射光量解析回路 ９ スイッチ １０ 領域指定回路
Claims (3)
- 【請求項１】被写体からの撮像光を光電変換するＭＯＳ
型固体撮像素子と、前記ＭＯＳ型固体撮像素子から出力
された映像信号を処理する信号処理回路と、前記信号処
理回路を経た映像信号の入射光量を解析する入射光量分
析回路と、前記入射光量分析回路による解析結果に基づ
いて所定画素の電子シャッタスピードを制御するタイミ
ングコントローラとを備えたことを特徴とする電子カメ
ラ装置。 - 【請求項２】タイミングコントローラは、入射光量が飽
和状態（またはあるしきい値以上）の画素あるいはブロ
ックについて電子シャッタスピードを短く、その他の画
素については長く制御することを特徴とする請求項１記
載の電子カメラ装置。 - 【請求項３】タイミングコントーラは、出力映像が不自
然となる被写体状況下において、指定された任意の領域
の電子シャッタスピードを短く、その他の画素について
は長く制御することを特徴とする請求項１記載の電子カ
メラ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11038348A JP2000236478A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 電子カメラ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11038348A JP2000236478A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 電子カメラ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000236478A true JP2000236478A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12522789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11038348A Pending JP2000236478A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 電子カメラ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000236478A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002305683A (ja) * | 2001-04-04 | 2002-10-18 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像装置および撮像プログラムを記録した記録媒体 |
| JP2006295833A (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Hamamatsu Photonics Kk | 固体撮像装置 |
| JP2007306631A (ja) * | 2007-08-17 | 2007-11-22 | Sony Corp | 固体撮像素子 |
| JP2011004088A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Canon Inc | 撮像装置およびその制御方法 |
| JP2011004089A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Canon Inc | 撮像装置およびその制御方法 |
| JP2012141260A (ja) * | 2011-01-06 | 2012-07-26 | Denso Corp | 光センサ |
| US8901480B2 (en) | 2010-09-10 | 2014-12-02 | Denso Corporation | Optical sensor having a blocking film disposed over light receiving elements on a semiconductor substrate via a light transparent film for detecting an incident angle of light |
-
1999
- 1999-02-17 JP JP11038348A patent/JP2000236478A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002305683A (ja) * | 2001-04-04 | 2002-10-18 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像装置および撮像プログラムを記録した記録媒体 |
| JP2006295833A (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Hamamatsu Photonics Kk | 固体撮像装置 |
| WO2006112314A1 (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Hamamatsu Photonics K.K. | 固体撮像装置 |
| US7718945B2 (en) | 2005-04-14 | 2010-05-18 | Hamamatsu Photonics K.K. | Solid state imaging device including photodetecting section, row selecting section for changing the electric charge accumulating time of each row, and signal processing section |
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