專利名稱：固態(tài)攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用了可以抑制固定模式噪聲并實現(xiàn)高畫質(zhì)的
MOS型攝像元件的固態(tài)攝像裝置。
背景技術(shù)：
一般，在MOS型攝像元件中，會產(chǎn)生因像素的暗電流成分或構(gòu)成像 素的放大晶體管的偏差造成的固定模式噪聲(FPN)。作為抑制該固定模 式噪聲的方法，以往提出各種方法，例如在CQ出版社發(fā)行的"CCD/CMOS 圖像傳感器的基礎(chǔ)和應(yīng)用"(第193頁 第194頁)中公開了以下方法， 如圖16所示，利用A/D轉(zhuǎn)換器102對來自被遮光的狀態(tài)的CMOS圖像 傳感器101的信號進行A/D轉(zhuǎn)換，然后作為基準信號存儲在幀緩沖器103 中，之后利用減法器104從被曝光存儲的由CMOS圖像傳感器輸出的圖 像信號中，減去存儲在幀緩沖器103中的基準信號，由此去除抑制固定 模式噪聲。
并且，作為MOS型攝像元件的讀出方法，除普通的XY地址讀出方 法外，還公開的有使全部像素的曝光期間一致的全局快門(global shutter) 方式的讀出方法。
非專利文獻1 "CCD/CMOS圖像傳感器的基礎(chǔ)和應(yīng)用"CQ出版 社發(fā)行、第193頁 第194頁
可是，在使用全局快門讀出方式的MOS型攝像元件中，如果使用上 述文獻公開的幀緩沖器方式的FPN抑制方法，則由于幀緩沖器方式中的 基準信號的單純相減運算，在畫質(zhì)上產(chǎn)生問題，需要研究以像素結(jié)構(gòu)為 代表的讀出驅(qū)動方法和存儲器控制方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決采用以往的全局快門讀出方式的MOS型攝像
元件的FPN抑制方式中的上述問題而提出的，其目的在于，提供一種可 以高精度地高效地抑制FPN并得到高畫質(zhì)的固態(tài)攝像裝置。
第一方面的發(fā)明提供一種固態(tài)攝像裝置，該固態(tài)攝像裝置具有二 維地排列有像素的像素部，該像素具有光電轉(zhuǎn)換單元、存儲所述光電 轉(zhuǎn)換單元的光電轉(zhuǎn)換信號的存儲單元、向所述存儲單元傳送所述光電轉(zhuǎn) 換信號的傳送單元、將所述存儲單元復(fù)位的復(fù)位單元、排出存儲在所述 光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號的排出單元、和讀出所述存儲單元的光
電轉(zhuǎn)換信號的讀出單元；A/D轉(zhuǎn)換器，其將從所述像素部輸出的關(guān)于像 素的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；噪聲抑制單元，其具有存儲來自所述A/D 轉(zhuǎn)換器的信號的幀存儲器，和將來自所述幀存儲器的輸出與來自所述A/D 轉(zhuǎn)換器的信號相加的加法器，該噪聲抑制單元抑制來自所述A/D轉(zhuǎn)換器 的信號的噪聲；以及控制器，在讀出來自所述像素部的同一像素的信號 時，該控制器進行控制，使得通過所述傳送單元將所述光電轉(zhuǎn)換信號傳 送給所述存儲單元后的所述像素的第1信號電平被讀出的定時、與通過 所述復(fù)位單元將所述存儲單元復(fù)位時的所述像素的第2信號電平被讀出 的定時相差1幀期間。
根據(jù)第一方面的發(fā)明的固態(tài)攝像裝置，第二方面的發(fā)明的特征在于， 所述控制器進行以下控制針對全部像素，將存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元 中的光電轉(zhuǎn)換信號一并排出，然后停止排出動作而開始曝光期間的控制； 按照每一行或每多行依次將所述存儲單元復(fù)位，讀出1幀份量的復(fù)位電 平并輸入到所述噪聲抑制單元的控制；針對全部像素，在所述復(fù)位電平 的讀出結(jié)束后，將存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號一并傳送 給所述存儲單元，并結(jié)束曝光的控制；和按照每一行或每多行依次從所 述存儲單元讀出1幀份量的信號電平，并輸入到所述噪聲抑制單元的控 制。
根據(jù)第二方面的發(fā)明的固態(tài)攝像裝置，第三方面的發(fā)明的特征在于， 所述控制器在曝光期間短于讀出1幀份量的復(fù)位電平的期間的情況下， 在復(fù)位電平的讀出過程中使存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號
的排出動作停止、開始曝光，在曝光期間長于讀出1幀份量的復(fù)位電平 的期間的情況下，在復(fù)位電平的讀出之前使存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中 的光電轉(zhuǎn)換信號的排出動作停止、開始曝光。
根據(jù)第二或第三方面的發(fā)明的固態(tài)攝像裝置，第四方面的發(fā)明的特 征在于，所述控制器使得在針對全部像素將存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中 的光電轉(zhuǎn)換信號一并傳送給所述存儲單元的時間點的大致1幀期間之前 的時間點開始所述1幀份量的復(fù)位電平的讀出。
根據(jù)第一 第四方面的發(fā)明的任一項所述的固態(tài)攝像裝置，第五方 面的發(fā)明的特征在于，所述控制器可以進行第1讀出模式和第2讀出模 式的切換，所述第1讀出模式按照每一行或每多行依次將所述存儲單元 復(fù)位，讀出1幀份量的剛復(fù)位后的復(fù)位電平，然后讀出1幀份量的從按 照每一行或每多行將所述存儲單元復(fù)位后經(jīng)過了1幀期間之后的復(fù)位電 平，而所述第2讀出模式按照每一行或每多行依次將所述存儲單元復(fù)位， 讀出1幀份量的剛復(fù)位后的復(fù)位電平，然后針對全部像素將存儲在所述 光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號一并傳送給所述存儲單元，按照每一行 或每多行依次讀出1幀份量的信號電平。
根據(jù)第五方面的發(fā)明的固態(tài)攝像裝置，第六方面的發(fā)明的特征在于， 所述控制器使得在進行了一次或多次的所述第1讀出模式動作后，進行 所述第2讀出模式動作。
根據(jù)第五方面的發(fā)明的固態(tài)攝像裝置，第七方面的發(fā)明的特征在于，
所述控制器使得在進行了所述第2讀出模式動作后，進行一次或多次的
所述第1讀出模式動作。
根據(jù)第五方面的發(fā)明的固態(tài)攝像裝置，第八方面的發(fā)明的特征在于， 所述控制器使得在進行了一次或多次的所述第1讀出模式動作后，進行
所述第2讀出模式動作，再進行一次或多次的所述第1讀出模式動作。
根據(jù)第六 第八方面的發(fā)明的任一項所述的固態(tài)攝像裝置，第九方 面的發(fā)明的特征在于，所述噪聲抑制單元在數(shù)字域，從通過所述第1讀 出模式動作讀出的經(jīng)過1幀期間后的復(fù)位電平減去剛復(fù)位后的復(fù)位電平，
來檢測噪聲信號，在數(shù)字域，從通過所述第2讀出模式動作讀出的信號
電平減去剛復(fù)位后的復(fù)位電平，來檢測光信號，在進行了通過所述第1 讀出模式動作得到的多次的噪聲信號的平均化處理后，在數(shù)字域從通過 所述第2讀出模式動作得到的光信號中減去進行了所述平均化處理的噪 聲信號。
根據(jù)第六 第八方面的發(fā)明的任一項所述的固態(tài)攝像裝置，第十方 面的發(fā)明的特征在于，所述第2讀出模式動作進行多次。
根據(jù)第五 第十方面的發(fā)明的任一項所述的固態(tài)攝像裝置，第十一
方面的發(fā)明的特征在于，在所述像素部和所述A/D轉(zhuǎn)換器之間還具有模 擬域的增益可變單元，對通過所述第1讀出模式動作和所述第2讀出模 式動作讀出的復(fù)位電平或信號電平，進行模擬域的增益處理。
根據(jù)第十一方面的發(fā)明所述的固態(tài)攝像裝置，第十二方面的發(fā)明的 特征在于，所述增益可變單元將針對通過所述第1讀出模式動作讀出的 復(fù)位電平的增益設(shè)定成大于針對通過所述第2讀出模式動作讀出的復(fù)位 電平及信號電平的增益。
根據(jù)第十一或第十二方面的發(fā)明所述的固態(tài)攝像裝置，第十三方面 的發(fā)明的特征在于，在所述增益可變單元將針對通過所述第1讀出模式 動作讀出的復(fù)位電平的增益設(shè)定成與針對通過所述第2讀出模式動作讀 出的復(fù)位電平及信號電平的增益不同時，所述噪聲抑制單元在數(shù)字域中 的光信號和噪聲信號的相減運算處理之前校正增益差。
根據(jù)第五 第十三方面的發(fā)明的任一項所述的固態(tài)攝像裝置，第十 四方面的發(fā)明的特征在于，該固態(tài)攝像裝置還具有兩級式的快門釋放單 元，所述控制器在所述快門釋放單元的第1級的快門釋放動作時，進行 一次或多次第1讀出模式動作，在第2級的快門釋放動作時停止排出動 作并且進行一次或多次第2讀出模式動作。
根據(jù)第七或第八方面的發(fā)明所述的固態(tài)攝像裝置，第十五方面的發(fā) 明的特征在于，該固態(tài)攝像裝置還具有快門釋放單元，當(dāng)在進行了所述 第2讀出模式動作后，在進行一次或多次所述第1讀出模式動作的過程 中進行了快門釋放動作時，所述控制器暫時中斷所述第1讀出模式動作， 停止排出動作，并且進行一次或多次所述第2讀出模式動作，再進行一
次或多次所述第1讀出模式動作。
根據(jù)第五 第十五方面的發(fā)明的任一項所述的固態(tài)攝像裝置，第十 六方面的發(fā)明的特征在于，所述噪聲抑制單元在數(shù)字域，從通過所述第l 讀出模式動作讀出的經(jīng)過1幀期間后的復(fù)位電平減去剛復(fù)位后的復(fù)位電 平，來檢測噪聲信號，將該噪聲信號存儲在幀存儲器中，并且對之后獲 取的噪聲信號和存儲在所述幀存儲器中的噪聲信號分別進行加權(quán)，將其 運算結(jié)果重新存儲在幀存儲器中，在檢測到光信號時，在數(shù)字域，從該 光信號減去存儲在所述幀存儲器中的信號。
根據(jù)第十六方面的發(fā)明所述的固態(tài)攝像裝置，第十七方面的發(fā)明的 特征在于，所述噪聲抑制單元根據(jù)溫度和經(jīng)過時間而改變所述加權(quán)的權(quán) 值。
根據(jù)第五 第十七方面的發(fā)明的任一項所述的固態(tài)攝像裝置，第十 八方面的發(fā)明的特征在于，所述控制器根據(jù)溫度、連拍模式、畫質(zhì)模式、 用戶的任意設(shè)定，改變所述第1讀出模式的動作次數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明，可以使全部像素同時開始曝光和結(jié)束曝光，由此不會 產(chǎn)生圖像失真，可以在數(shù)字域去除像素部的復(fù)位噪聲和固定模式噪聲， 進行控制使得在讀出來自像素部的同一像素的信號時，通過傳送單元將 光電轉(zhuǎn)換信號傳送給存儲單元后的像素的第1信號電平被讀出的定時、 與通過復(fù)位單元將存儲單元復(fù)位時的像素的第2信號電平被讀出的定時 相差1幀期間，所以能夠使從存儲單元的復(fù)位動作到讀出的時間為最短， 可以將通過存儲單元產(chǎn)生的暗電流及因其引起的短路噪聲抑制到最小限 度，可以提高畫質(zhì)。


圖1是表示本發(fā)明涉及的固態(tài)攝像裝置的實施例1的結(jié)構(gòu)的概要方 框圖。
圖2是說明圖1所示實施例1的動作的時序圖。
圖3是說明在圖1所示實施例1中，曝光期間比1幀期間長時的動
作的時序圖。
圖4是說明在圖1所示實施例1中，復(fù)位電平的讀出開始條件的時 序圖。
圖5是表示實施例2涉及的固態(tài)攝像裝置的噪聲抑制單元的結(jié)構(gòu)的
概要方框圖。
圖6是說明圖2所示實施例2的動作例的時序圖。
圖7是說明圖2所示實施例2的其他動作例的時序圖。
圖8是說明圖2所示實施例2的另一其他動作例的時序圖。
圖9是說明圖2所示實施例2的又一其他動作例的時序圖。
圖10是說明圖2所示實施例2的又一其他動作例的時序圖。
圖11是說明圖2所示實施例2的又一其他動作例的時序圖。
圖12是表示實施例3涉及的固態(tài)攝像裝置的結(jié)構(gòu)的概要方框圖。
圖13是表示實施例4涉及的固態(tài)攝像裝置的噪聲抑制單元的結(jié)構(gòu)的
概要方框圖。
圖14是表示實施例5涉及的固態(tài)攝像裝置的噪聲抑制單元的結(jié)構(gòu)的 概要方框圖。
圖15是表示實施例6涉及的固態(tài)攝像裝置的噪聲抑制單元的結(jié)構(gòu)的 概要方框圖。
圖16是表示以往抑制MOS型攝像元件的固定模式噪聲的方法的方 框圖。
標號說明
1光電轉(zhuǎn)換單元；2存儲單元；3傳送單元；4復(fù)位單元；5排出單
元；6讀出單元；7單位像素；30垂直電路；31水平電路；33噪聲抑制
單元；34、 48幀存儲器；35、 38、 46加法器；36控制器；37平均化處 理部；40增益可變單元；41、 42、 43、 44、 45、 47乘法器。
具體實施例方式
以下，說明用于實施本發(fā)明的優(yōu)選方式。 [實施例]
(實施例1)
首先，說明本發(fā)明涉及的固態(tài)攝像裝置的實施例1。圖1是表示實施 例1涉及的固態(tài)攝像裝置的結(jié)構(gòu)的概要方框圖。在圖1中，1表示光電二 極管等光電轉(zhuǎn)換單元，接受預(yù)定時間的光并儲存光電荷來進行光電轉(zhuǎn)換。 2表示保存光電轉(zhuǎn)換單元1的光電荷的存儲單元，3表示傳送光電轉(zhuǎn)換單
元1的光電荷的傳送單元，4表示將存儲單元2復(fù)位成電源電位的復(fù)位單 元，5表示將光電轉(zhuǎn)換單元1復(fù)位成電源電位的排出單元，6表示讀出存 儲單元2的電荷的讀出單元，7表示由上述各單元構(gòu)成的單位像素，并被 二維地排列了多個以構(gòu)成像素部。另外，在圖示例中僅示出2X2的4像
素部分。
30表示垂直電路，分別按照像素部的每一行輸出用于控制傳送單元 3、復(fù)位單元4、排出單元5和讀出單元6的接通及斷開的傳送控制信號 小TX1、復(fù)位控制信號cj)RES(n)、排出控制信號(j)TX2和讀出控制信號 小SEL(n)。另外，(j)RES(n)和())SEL(n)中的附帶字母n表示行位置。
31表示水平電路，其選擇要讀出信號的像素列，輸出該像素列的像 素的信號。32表示對通過水平電路31從各個像素的讀出單元6讀出的信 號進行A/D轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換器，33表示噪聲抑制單元，用于抑制從水平 電路31輸出的像素的信號的噪聲，由存儲通過A/D轉(zhuǎn)換器32進行A/D 轉(zhuǎn)換后的信號的幀存儲器34、和進行相減運算的加法器35構(gòu)成。36表 示控制器，其對垂直電路30、水平電路31、噪聲抑制電路33及其他電 路施加用于控制其動作的信號，該控制器36構(gòu)成為進行與從外部施加的 外部設(shè)定信號對應(yīng)的控制。
下面，參照圖2所示的時序圖，說明圖1所示實施例1涉及的固態(tài) 攝像裝置的動作。如圖2所示，首先利用復(fù)位控制信號小RES(1)使第1行 像素的復(fù)位單元4接通，從而將第1行的存儲單元2復(fù)位成電源電位。 然后，在使復(fù)位單元4斷開后，禾IJ用讀出控制信號(()SEL(I)，使用讀出單 元6讀出剛復(fù)位后的電位。所讀出的1行份量的復(fù)位電平通過A/D轉(zhuǎn)換 器32進行A/D轉(zhuǎn)換。A/D轉(zhuǎn)換后的1行份量的復(fù)位電平存儲在幀存儲器 34中。依次對所有行進行該動作，在將最后一行的復(fù)位信號存儲在了幀
存儲器34中的時間點，動作結(jié)束。另外，在此把第6行表示為最后一行。
與該動作過程同時，將排出控制信號(()TX2從H電平設(shè)為L電平， 從而針對全部像素將排出單元5 —并斷開，由此開始全部像素的曝光。 在得到了預(yù)定的曝光期間后，在針對全部像素一并傳送的定時，針對全 部像素利用傳送控制信號(j)TXl使傳送單元3同時接通，由此將存儲在光 電轉(zhuǎn)換單元l中的光電荷一并傳送給存儲單元2。即，使曝光結(jié)束。在曝 光結(jié)束后，接著基于讀出控制信號(J)SEL(n)從第1行開始依次使用讀出 單元6讀出信號電平。所讀出的1行份量的信號電平通過A/D轉(zhuǎn)換器32 進行A/D轉(zhuǎn)換。
然后，從先前存儲的幀存儲器34讀出第1行的復(fù)位電平，利用加法 器35從第1行的信號電平減去第1行的復(fù)位電平。按照時間序列針對全 部像素進行該動作，并在從最后一行的信號電平減去了最后一行的復(fù)位 電平的時間點結(jié)束該動作。根據(jù)這種實施例1的結(jié)構(gòu)和動作，全部像素 同時開始曝光和結(jié)束曝光，從而不會產(chǎn)生圖像失真，可以在數(shù)字域中去 除像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模式噪聲。另外，在圖2的時序圖 所示的上述動作中，表示了按照每一行來進行存儲單元的復(fù)位動作、來 自存儲單元的信號讀出動作等，但也可以按照每多行來進行。
下面，使用圖3的時序圖，說明曝光期間比1幀期間長時的動作。 在圖2所示的時序圖中，說明了與從第1行到最后一行的復(fù)位電平的讀 出過程同時，針對全部像素將排出單元5 —并斷開，由此開始全部像素 的曝光的動作，但在圖3所示的時序圖中，首先在針對全部像素將排出 單元5 —并斷開后，按照時間序列從第1行開始讀出復(fù)位電平，這一點 與圖2的時序圖所示的動作不同。關(guān)于其他動作，與圖2的時序圖所示 的動作相同。
根據(jù)這種動作，除了進行圖2的時序圖所示的動作時的效果之外， 還可以將曝光期間變長到幀率(frame mte)期間以上，尤其適合于長時 間曝光等。
下面，使用圖4的時序圖說明復(fù)位電平的讀出開始條件。在圖4所 示的時序圖中，在針對全部像素的一并傳送動作的大致1幀期間之前開
始復(fù)位電平的讀出。由此，除了進行圖2和圖3的時序圖所示的動作時
的效果之外，還可以使從存儲單元2的復(fù)位動作到讀出的時間為最短，
可以將在該部分產(chǎn)生的暗電流及因其引起的短路噪聲抑制到最小限度，
提高畫質(zhì)。
(實施例2)
下面，說明本發(fā)明涉及的固態(tài)攝像裝置的實施例2。圖5是表示實施 例2涉及的固態(tài)攝像裝置的噪聲抑制單元的結(jié)構(gòu)的概要方框圖。與實施 例1涉及的噪聲抑制單元的不同之處是，追加了對加法器35的輸出進行 獲取圖像的平均化處理的平均化處理部37、和從信號電平減去進行了平 均化處理的圖像的加法器38。另外，其他結(jié)構(gòu)本身與實施例l相同。
下面，參照圖6所示的時序圖，說明在實施例2中進行的動作。首 先說明圖6中的第1讀出模式動作。在該第1讀出模式中，首先將第1 行的像素的復(fù)位單元4接通，從而將第1行的存儲單元2復(fù)位成電源電 位。然后，在將復(fù)位單元4斷開后，使用讀出單元6讀出剛復(fù)位后的電 位。所讀出的1行份量的復(fù)位電平通過A/D轉(zhuǎn)換器32進行A/D轉(zhuǎn)換。 A/D轉(zhuǎn)換后的1行份量的復(fù)位電平存儲在幀存儲器34中。依次對所有行 進行該動作，在將最后一行的復(fù)位信號存儲在了幀存儲器34中的時間點， 結(jié)束該動作。
然后，從第1行開始按順序使用讀出單元6讀出自上述復(fù)位動作起 經(jīng)過了 1幀期間后的復(fù)位電平。所讀出的1行份量的自復(fù)位起經(jīng)過了 1 幀期間后的復(fù)位電平，通過A/D轉(zhuǎn)換器32進行A/D轉(zhuǎn)換。
然后，從先前存儲的幀存儲器34讀出第1行的剛復(fù)位后的復(fù)位電平， 同時利用加法器35從第1行的經(jīng)過1幀期間后的復(fù)位電平減去上述第1 行的剛復(fù)位后的復(fù)位電平。按照時間序列針對全部像素進行該動作，并 在從最后一行的經(jīng)過1幀期間后的復(fù)位電平減去了最后一行的剛復(fù)位后 的復(fù)位電平的時間點結(jié)束該動作，由此基于第1讀出模式的讀出動作結(jié) 束。
下面，說明圖6中的第2讀出模式動作。在該第2讀出模式中，首 先將第1行的像素的復(fù)位單元4接通，從而將第1行的存儲單元2復(fù)位
成電源電位。然后，在將復(fù)位單元4斷開后，使用讀出單元6讀出剛復(fù)
位后的電位。所讀出的1行份量的復(fù)位電平通過A/D轉(zhuǎn)換器32進行A/D 轉(zhuǎn)換。A/D轉(zhuǎn)換后的1行份量的復(fù)位電平存儲在幀存儲器34中。依次對 所有行進行該動作，在將最后一行的復(fù)位信號存儲在了幀存儲器中的時 間點，結(jié)束該動作。
然后，在得到了預(yù)定的曝光期間后，在針對全部像素一并傳送的定 時，針對全部像素使傳送單元3同時接通，由此將存儲在光電轉(zhuǎn)換單元1 中的光電荷一并傳送給存儲單元2。 g卩，曝光期間結(jié)束。在曝光期間結(jié)束 后，接著從第1行開始按順序使用讀出單元6讀出信號電平。所讀出的1 行份量的信號電平通過A/D轉(zhuǎn)換器32進行A/D轉(zhuǎn)換。
然后，從先前存儲的幀存儲器34讀出第1行的剛復(fù)位后的復(fù)位電平， 同時利用加法器35從第1行的信號電平減去上述第1行的剛復(fù)位后的復(fù) 位電平。按照時間序列針對全部像素進行該動作，并在從最后一行的信 號電平減去了最后一行的剛復(fù)位后的復(fù)位電平的時間點結(jié)束該動作，由 此第2讀出模式的動作結(jié)束。
在圖6所示的時序圖中，表示了進行4次第1讀出模式的動作、1 次第2讀出模式的動作的狀態(tài)。通過第1次的第1讀出模式動作，
，在通過圖6 (1)所示的處理(存儲單元的依次復(fù)位和復(fù)位電平的讀出) 的圖像中，包含像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模式噪聲。
*在通過(2)所示的處理(經(jīng)過l幀期間后的復(fù)位電平的讀出)的圖像 中，除了像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模式噪聲外，還包含在存儲 單元2中產(chǎn)生的暗電流成分及因其引起的短路噪聲成分。
*在此，通過(1)和(2)所示的處理的像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和 固定模式噪聲具有相關(guān)性。
-通過(2) — (1)的相減運算處理，像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固 定模式噪聲在數(shù)字域中被去除，可以獲取殘留有作為固定模式噪聲成分 的存儲單元2的暗電流成分和作為隨機噪聲成分的起因于暗電流的短路 噪聲的噪聲信號。
關(guān)于第2次到第3次的第1讀出模式也迸行相同的驅(qū)動，
*通過(4) 一 (3)、 (6) — (5)、 (8) — (7)的相減運算處理，同樣 像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模式噪聲在數(shù)字域中被去除，可以獲 取作為固定模式噪聲成分的存儲器部的暗電流成分和作為隨機噪聲成分 的起因于暗電流的短路噪聲。
然后，通過第2讀出模式動作，
，在通過圖6的(9)所示的處理(存儲單元的依次復(fù)位和復(fù)位電平的讀 出)的圖像中，包含像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模式噪聲。
，在通過(10)所示的處理(信號電平的依次讀出)的圖像中，除了像 素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模式噪聲外，還包含在存儲單元2中產(chǎn) 生的暗電流成分及因其引起的短路噪聲成分、基于預(yù)定曝光期間的光信 號。
*在此，通過(9)和(10)所示的處理的像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和 固定模式噪聲具有相關(guān)性。
.通過(10) — (9)的相減運算處理，像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固 定模式噪聲在數(shù)字域中被去除，可以獲取殘留有作為固定模式噪聲成分 的存儲器部的暗電流成分和作為隨機噪聲成分的起因于暗電流的短路噪 聲的光信號。
然后，在平均化處理部37中， 對通過(2) — (1)、 (4) 一 (3)、 (6) — (5)、 (8) — (7)的各相減 運算處理的4個噪聲信號，進行相加平均等處理，由此得到抑制了噪聲 信號的隨機噪聲成分即起因于存儲單元2的暗電流的短路噪聲的平均化 噪聲信號。
然后，從通過(10) — (9)的相減運算處理得到的光信號中減去上 述平均化的噪聲信號，由此殘留于光信號中的基于存儲單元2的暗電流 成分的固定模式噪聲被去除，并且通過相減運算可以減小噪聲信號的隨 機噪聲成分的影響，所以能夠獲得高畫質(zhì)的圖像。并且，實施例2中的 圖6所示的該動作例，在曝光時間較長的情況下非常有效，像素動作可 以在曝光期間中高效地獲取存儲單元2的暗電流成分，能夠大幅縮短把 該固態(tài)攝像裝置作為照相機時的總體攝影間隔，所以非常適合。并且，
在上述圖6的動作例中，示出了進行4次第1讀出模式動作的情況，但 是該第1讀出模式動作的執(zhí)行次數(shù)當(dāng)然可以是任意次數(shù)。另外，優(yōu)選構(gòu) 成為根據(jù)溫度、連拍模式、畫質(zhì)模式、進而根據(jù)用戶的任意設(shè)定而改變 該第1讀出模式動作的執(zhí)行次數(shù)。
下面，使用圖7所示的時序圖，說明實施例2的另一動作例(驅(qū)動 例)。與圖6所示動作例的不同之處是，在圖6所示的動作例中，示出了 先進行多次第1讀出模式的動作，然后進行1次第2讀出模式的動作的 示例，但在圖7所示的動作例中，進行多次第1讀出模式的動作，然后 進行1次第2讀出模式的動作，再次進行第1讀出模式的動作。具體地 講，在曝光期間比圖6所示的動作例短的情況下(短幾幀的期間)，對于 通過第1讀出模式動作獲得的噪聲信號，在存儲器等中僅存儲在該曝光 期間內(nèi)能夠獲取的數(shù)量的噪聲信號，在進行了 1次第2讀出模式的動作 后，追加進行小于預(yù)定次數(shù)的不足部分的第1讀出模式的動作。
由此，可以保持高畫質(zhì)，將快門釋放延遲抑制在最小限度，并且可 以進行驅(qū)動使得總體攝影間隔為最短。在該圖7所示的動作示例中，需 要臨時存儲通過中間進行的第2讀出模式動作得到的光信號的幀存儲器 等，但由于不是本發(fā)明的主旨，所以省略其說明。
下面，使用圖8所示的時序圖，說明實施例2的另一其他動作示例。 與圖6所示動作示例的不同之處是，在圖6所示的動作示例中，示出了 先進行多次第1讀出模式的動作，然后進行1次第2讀出模式的動作的 示例，但在圖8所示的動作示例中，進行1次第2讀出模式的動作，然 后進行多次第1讀出模式的動作。具體地講，在曝光期間與圖6所示的 動作示例相比非常短的情況下，如果先進行第1讀出模式的動作，將導(dǎo) 致快門釋放延遲變長，所以首先進行第2讀出模式的動作，然后進行必 要次數(shù)的第l讀出模式的動作。
在該動作示例(驅(qū)動模式)的情況下，也與圖7所示的動作示例相 同，可以保持高畫質(zhì)，將快門釋放延遲抑制在最小限度，使總體攝影間 隔為最
但由于不是本發(fā)明的主旨，所以省略其說明。
下面，使用圖9所示的時序圖，說明實施例2的另一其他動作示例。
與圖6 圖8所示動作示例的不同之處是，進行多次第2讀出模式的動作。
該動作示例的情況下，尤其在快速連拍模式時比較有效，可以縮短從第1
次的第2讀出模式動作到下一次的第2讀出模式動作的時間，所以能夠 保持高畫質(zhì)，應(yīng)對快速連拍。在此，第2讀出模式動作的執(zhí)行次數(shù)不限 于兩次，當(dāng)然執(zhí)行多少次都可以，第1讀出模式的動作在其之前、其前 后、其之后任意時間點進行都可以。
下面，使用圖10所示的時序圖，說明實施例2的又一其他動作示例。 在普通的靜態(tài)圖像照相機中，大多具有兩級快門釋放機構(gòu)。該情況下， 一般釆用如下方式在快門按下一半時(第1級釋放)進行AF等的處理， 通過將快門全部按下(第2級釋放)而轉(zhuǎn)入正式攝影。在圖IO所示的時 序圖中，外部觸發(fā)l相當(dāng)于第l級釋放，外部觸發(fā)2相當(dāng)于第2級釋放。 在此處所示動作示例的定時，接收外部觸發(fā)1轉(zhuǎn)入第1讀出模式的動作， 接收外部觸發(fā)2轉(zhuǎn)入第2讀出模式的動作。
由此，在曝光期間短的情況下(快速快門)，也能夠事前取得噪聲信 號，在快速快門時，也能夠保持高畫質(zhì)，應(yīng)對快速快門。另外，由于馬 上就轉(zhuǎn)入后面的攝影動作，所以能夠使攝影間隔為最短。在此，在圖10 所示的時序圖中，示出了在第2讀出模式動作之前進行第1讀出模式動 作的示例，但是當(dāng)然也可以在第2讀出模式動作之后進行不足部分的第1 讀出模式動作。
下面，使用圖11所示的時序圖，說明實施例2的又一其他動作示例。 與其他時序圖所示的動作示例的不同之處是如下情況下的動作即在第2 讀出模式動作之后進行多次第1讀出模式動作的過程中，從外部來了正 式攝影的外部觸發(fā)的情況下的動作。如果進行必要次數(shù)的第1讀出模式 動作，則有時將錯過后面的攝影時機。在該圖11所示的動作示例的定時， 當(dāng)檢測到正式攝影的外部觸發(fā)時，馬上中止第1讀出模式動作，在進行 了第2讀出模式動作后，再進行不足部分的第1讀出模式動作。
由此，可以在任意定時按下快門，能夠獲得保持了高畫質(zhì)、不會錯
過攝影時機的優(yōu)點。 (實施例3)
下面，說明本發(fā)明涉及的固態(tài)攝像裝置的實施例3。圖12是表示實
施例3涉及的固態(tài)攝像裝置的結(jié)構(gòu)的概要方框圖。與圖1所示實施例1 的不同之處是，在單位像素7的讀出單元6和A/D轉(zhuǎn)換器32之間追加了 模擬域的增益可變單元40，在噪聲抑制單元33中追加了乘法器41和乘 法器42。關(guān)于模擬域的增益可變單元40的示例，可以列舉列放大器，但 不限于此。
在本實施例中，關(guān)于從單位像素7的讀出單元6輸出并輸入到增益 可變單元40的信號，有以下幾種信號。
*第1讀出模式動作中的剛復(fù)位后的復(fù)位電平 ……(11)
*第1讀出模式動作中的從復(fù)位起經(jīng)過1幀期間后的復(fù)位電平……(12) *第2讀出模式動作中的剛復(fù)位后的復(fù)位電平 ……(11)
*第2讀出模式動作中的信號電平 ……(13)
在基于(11)的圖像中包含像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模式 噪聲。
在基于(12)的圖像中，除了像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模 式噪聲外，還包含在存儲單元2中產(chǎn)生的暗電流成分和因其引起的短路 噪聲成分。
在基于(13)的圖像中，除了像素部的復(fù)位(KTC)噪聲和固定模 式噪聲外，還包含在存儲單元2中產(chǎn)生的暗電流成分和因其引起的短路 噪聲成分、以及基于預(yù)定曝光期間的光信號。通過比較這些信號的振幅 得知(11) < (12) < (13)。
一般，在利用約3V的電源電壓構(gòu)成裝置的各個電路時，在各個電路 中處理的信號振幅為約IV。 (11)和(12)的復(fù)位電平由于振幅非常小， 所以即使賦予大的增益，放大器的輸出也不會飽和。如果利用列放大器 等提高增益，則在此之后的放大器噪聲和A/D轉(zhuǎn)換器的量化噪聲觀察起 來相對小，所以能夠提高SNR。
在此，由于通過單位像素7的讀出單元6讀出的信號中載有偏壓，
所以有時在該狀態(tài)下不能賦予大的增益。雖然一般也有利用基準電壓等 獲取差分的方法，但由于和本發(fā)明的主旨不同，所以在此省略說明。在 上述實施例3中，例如假設(shè)在第1讀出模式動作中，在增益可變單元40
中利用系數(shù)oc將剛復(fù)位后的復(fù)位電平放大，并存儲在幀存儲器34中，并 且在增益可變單元40中利用系數(shù)P將從復(fù)位起經(jīng)過1幀期間后的復(fù)位電 平放大。
由于在該狀態(tài)下不能進行相減運算，所以把乘法器41的系數(shù)a和乘 法器42的系數(shù)b設(shè)為a: b = P: a，由此可以提高噪聲信號的SNR。并 且，假設(shè)在第2讀出模式動作中，在增益可變單元40中利用系數(shù)Y將剛 復(fù)位后的復(fù)位電平放大，并存儲在幀存儲器34中，并且在增益可變單元 40中利用系數(shù)5將信號電平放大。由于在該狀態(tài)下不能進行相減運算，所 以把乘法器41的系數(shù)a和乘法器42的系數(shù)b設(shè)為a: b=S: Y，由此可 以提高光信號的SNR。在此，通過對信號振幅小的信號賦予大的增益， 可以獲得最大效果。
(實施例4)
下面說明實施例4。圖13是表示實施例4涉及的固態(tài)攝像裝置的噪 聲抑制單元的結(jié)構(gòu)的概要方框圖。與圖12所示實施例3的噪聲抑制單元 的不同之處是，追加了對乘法器43、乘法器44、加法器35的輸出進行 獲取圖像的平均化處理的平均化處理部37、和從信號電平減去進行了平 均化處理的圖像的加法器38，其他結(jié)構(gòu)與實施例3相同。如在圖12所示 實施例3中敘述的那樣，在第l讀出模式動作中，在增益可變單元40中 利用系數(shù)oc將剛復(fù)位后的復(fù)位電平放大，并存儲在幀存儲器34中，并且 在增益可變單元40中利用系數(shù)P將從復(fù)位起經(jīng)過1幀期間后的復(fù)位電平 放大，把乘法器41的系數(shù)a和乘法器42的系數(shù)b設(shè)為a: b = |3: ot，檢 測噪聲信號，在第2讀出模式動作中，在增益可變單元40中利用系數(shù)y 將剛復(fù)位后的復(fù)位電平放大，并存儲在幀存儲器34中，并且在增益可變 單元40中利用系數(shù)5將信號電平放大，把乘法器41的系數(shù)a和乘法器42 的系數(shù)b設(shè)為a: b=S: Y，檢測光信號。
此時，噪聲信號表示如下。
(12) XpXa— (11) XaXp 并且，光信號表示如下。
(13) XSX廣(11) XyX5
然后，噪聲信號通過平均化處理部37被抑制隨機噪聲成分，通過把 乘法器43的系數(shù)c和乘法器44的系數(shù)d設(shè)為c: d二yX5: aX(3，可以 將在此以后的放大器噪聲和A/D轉(zhuǎn)換器的量化噪聲抑制在最小限度，可 以實現(xiàn)更高的畫質(zhì)。 (實施例5)
下面說明實施例5。圖14是表示實施例5涉及的固態(tài)攝像裝置的噪 聲抑制單元的結(jié)構(gòu)的概要方框圖。與圖5所示實施例2的噪聲抑制單元 的不同之處是，追加乘法器45、加法器46、乘法器47、幀存儲器48來 取代平均化處理部37，其他結(jié)構(gòu)與實施例2或?qū)嵤├?相同。在此，乘 法器45、加法器46、乘法器47、幀存儲器48是抑制噪聲信號的隨機噪 聲成分，并且檢測在像素的存儲單元2中產(chǎn)生的固定模式噪聲的單元。 在幀存儲器48中存儲用于抑制殘留在光信號中的因存儲單元2的暗電流 成分引起的固定模式噪聲的噪聲信號。
下面，說明這樣構(gòu)成的噪聲抑制單元33的動作。乘法器45是對在 某個時刻得到的最新噪聲成分進行加權(quán)的乘法器。其加權(quán)系數(shù)為e=l/s， 增益可變單元40中的系數(shù)s越大，加權(quán)的權(quán)值越小，越不易受到最新噪 聲成分的影響。與此對應(yīng)，乘法器47的系數(shù)f為系數(shù)f二 (s—l) 在 此，系數(shù)e、 f被設(shè)定為使(e + f)始終為1。并且，加權(quán)系數(shù)構(gòu)成為可以 根據(jù)溫度和經(jīng)過時間而變化。例如，在讀出接通電源時的最新噪聲信號 時，若s二l，則e=l、 f=0，最新噪聲信號被維持其狀態(tài)而存儲在幀存 儲器48中。
下面，敘述改變了加權(quán)系數(shù)e時的情況。若假設(shè)s二8，貝lje^1/8、 f =7/8。向最新噪聲信號乘以系數(shù)e，向從幀存儲器48同時地讀出的噪聲 信號乘以系數(shù)f。在加法器46中進行加法運算以使得e+f二l。通過以上 所述動作，不需要獲取必要程度以上的噪聲信號，可以降低噪聲信號的 隨機噪聲成分，始終能夠在需要的時候讀出噪聲信號中包含的固定模式
噪聲成分。因此，通過最小限度的噪聲信號的獲取，可以始終跟隨因溫 度變化等導(dǎo)致的像素的存儲單元2的暗電流成分，始終能夠讀出隨機噪 聲成分少的噪聲信號。
由此，攝影間隔最短，連拍速度提高，對于前面敘述的高畫質(zhì)化處
理也可以獲得相同的效果。在此，利用數(shù)字電路構(gòu)成的噪聲抑制單元33
的比特精度等與本發(fā)明的主旨不同，所以省略說明，但為了確保精度， 在實際的電路結(jié)構(gòu)中追加各種電路。
(實施例6)
下面說明實施例6。圖15是表示實施例6涉及的固態(tài)攝像裝置的噪 聲抑制單元的結(jié)構(gòu)的概要方框圖。本實施例6涉及的噪聲抑制單元是將 圖13所示實施例4的噪聲抑制單元和圖14所示實施例5的噪聲抑制單 元組合得到的。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，放大器噪聲和A/D轉(zhuǎn)換器的量化噪聲觀 察起來相對小，所以能夠提高SNR，通過最小限度的噪聲信號的獲取， 可以始終跟隨因溫度變化等導(dǎo)致的存儲器部的暗電流成分，始終能夠讀 出隨機噪聲成分少的噪聲信號，攝影間隔最短，連拍速度提高，也有助 于實現(xiàn)低功耗化，對于前面敘述的高畫質(zhì)化處理也可以獲得相同的效果。
另外，在上述各個實施例中，針對來自水平電路31的輸出，利用 A/D轉(zhuǎn)換器32進行A/D轉(zhuǎn)換，但在采取在水平電路31內(nèi)對應(yīng)于每列進 行A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)時，當(dāng)然也能夠獲得相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種固態(tài)攝像裝置，該固態(tài)攝像裝置具有二維地排列有像素的像素部，其中所述像素具有光電轉(zhuǎn)換單元、存儲所述光電轉(zhuǎn)換單元的光電轉(zhuǎn)換信號的存儲單元、向所述存儲單元傳送所述光電轉(zhuǎn)換信號的傳送單元、將所述存儲單元復(fù)位的復(fù)位單元、排出存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號的排出單元、和讀出所述存儲單元的光電轉(zhuǎn)換信號的讀出單元；A/D轉(zhuǎn)換器，其將從所述像素部輸出的關(guān)于像素的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；噪聲抑制單元，其具有存儲來自所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號的幀存儲器、和將來自所述幀存儲器的輸出與來自所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號相加的加法器，該噪聲抑制單元抑制來自所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號的噪聲；以及控制器，在讀出來自所述像素部的同一像素的信號時，該控制器進行控制，使得通過所述傳送單元將所述光電轉(zhuǎn)換信號傳送給所述存儲單元后的所述像素的第1信號電平被讀出的定時、與通過所述復(fù)位單元將所述存儲單元復(fù)位時的所述像素的第2信號電平被讀出的定時相差1幀期間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述控制器進行以下控制針對全部像素，將存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號一并排出，然后停止排出動作而開始曝光期間的控制；按照每一行或每多行依次將所述存儲單元復(fù)位，讀出1幀份量的復(fù) 位電平并輸入到所述噪聲抑制單元的控制；在所述復(fù)位電平的讀出結(jié)束后，針對全部像素將存儲在所述光電轉(zhuǎn) 換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號一并傳送給所述存儲單元，并結(jié)束曝光的控制； 和按照每一行或每多行依次從所述存儲單元讀出1幀份量的信號電 平，并輸入到所述噪聲抑制單元的控制。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述控制器 在曝光期間短于讀出1幀份量的復(fù)位電平的期間的情況下，在復(fù)位電平 的讀出過程中使存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號的排出動作 停止、開始曝光，在曝光期間長于讀出1幀份量的復(fù)位電平的期間的情 況下，在復(fù)位電平的讀出之前使存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換 信號的排出動作停止、開始曝光。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述控制器使得在針對全部像素將存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號一并 傳送給所述存儲單元的時間點的大致1幀期間之前的時間點開始所述1 幀份量的復(fù)位電平的讀出。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述控制器 可以進行第1讀出模式和第2讀出模式的切換，所述第1讀出模式按照 每一行或每多行依次將所述存儲單元復(fù)位，讀出1幀份量的剛復(fù)位后的 復(fù)位電平，然后讀出1幀份量的從按照每一行或每多行將所述存儲單元 復(fù)位后經(jīng)過了 1幀期間之后的復(fù)位電平，而所述第2讀出模式按照每一 行或每多行依次將所述存儲單元復(fù)位，讀出1幀份量的剛復(fù)位后的復(fù)位 電平，然后針對全部像素將存儲在所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光電轉(zhuǎn)換信號 一并傳送給所述存儲單元，按照每一行或每多行依次讀出1幀份量的信 號電平。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述控制器 使得在進行了一次或多次的所述第1讀出模式動作后，進行所述第2讀 出模式動作。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述控制器 使得在進行了所述第2讀出模式動作后，進行一次或多次的所述第1讀 出模式動作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述控制器 使得在進行了一次或多次的所述第1讀出模式動作后，進行所述第2讀 出模式動作，再進行一次或多次的所述第1讀出模式動作。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述噪聲抑 制單元在數(shù)字域，從通過所述第1讀出模式動作讀出的經(jīng)過1幀期間后 的復(fù)位電平減去剛復(fù)位后的復(fù)位電平，來檢測噪聲信號，在數(shù)字域從通 過所述第2讀出模式動作讀出的信號電平減去剛復(fù)位后的復(fù)位電平，來 檢測光信號，在進行了通過所述第1讀出模式動作得到的多次的噪聲信 號的平均化處理后，在數(shù)字域從通過所述第2讀出模式動作得到的光信 號中減去進行了所述平均化處理的噪聲信號。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述第2 讀出模式動作進行多次。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，在所述像素 部和所述A/D轉(zhuǎn)換器之間還具有模擬域的增益可變單元，對通過所述第 1讀出模式動作和所述第2讀出模式動作讀出的復(fù)位電平或信號電平進行 模擬域的增益處理。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述增益 可變單元將針對通過所述第1讀出模式動作讀出的復(fù)位電平的增益設(shè)定 成大于針對通過所述第2讀出模式動作讀出的復(fù)位電平及信號電平的增 益。
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，在所述增 益可變單元將針對通過所述第1讀出模式動作讀出的復(fù)位電平的增益設(shè) 定成與針對通過所述第2讀出模式動作讀出的復(fù)位電平及信號電平的增 益不同時，所述噪聲抑制單元在數(shù)字域中的光信號和噪聲信號的相減運 算處理之前校正增益差。
14. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，該固態(tài)攝 像裝置還具有兩級式的快門釋放單元，所述控制器在所述快門釋放單元 的第1級的快門釋放動作時，進行一次或多次第1讀出模式動作，在第2 級的快門釋放動作時停止排出動作并且進行一次或多次第2讀出模式動 作。
15. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，該固態(tài)攝 像裝置還具有快門釋放單元，當(dāng)在進行了所述第2讀出模式動作后，在 進行一次或多次所述第1讀出模式動作的過程中進行了快門釋放動作時， 所述控制器暫時中斷所述第1讀出模式動作，停止排出動作，并且進行 一次或多次所述第2讀出模式動作，再進行一次或多次所述第1讀出模 式動作。
16. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述噪聲 抑制單元在數(shù)字域從通過所述第1讀出模式動作讀出的經(jīng)過1幀期間后 的復(fù)位電平減去剛復(fù)位后的復(fù)位電平，來檢測噪聲信號，將該噪聲信號 存儲在幀存儲器中，并且對之后獲取的噪聲信號和存儲在所述幀存儲器 中的噪聲信號分別進行加權(quán)，將其運算結(jié)果重新存儲在幀存儲器中，在 檢測到光信號時，在數(shù)字域從該光信號減去存儲在所述幀存儲器中的信 號。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述噪聲 抑制單元根據(jù)溫度和經(jīng)過時間而改變所述加權(quán)的權(quán)值。
18. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的固態(tài)攝像裝置，其特征在于，所述控制 器根據(jù)溫度、連拍模式、畫質(zhì)模式、用戶的任意設(shè)定，改變所述第1讀 出模式的動作次數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固態(tài)攝像裝置。該固態(tài)攝像裝置可以將在像素的存儲單元中產(chǎn)生的暗電流和因其引起的短路噪聲抑制到最小限度，并且提高畫質(zhì)。固態(tài)攝像裝置由以下部分構(gòu)成將像素(7)排列成二維狀的像素部，該像素具有光電轉(zhuǎn)換單元(1)、存儲單元(2)、傳送單元(3)、復(fù)位單元(4)、排出單元(5)和讀出單元(6)；對像素部的輸出信號進行A/D轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換器(32)；噪聲抑制單元(33)，其具有存儲來自A/D轉(zhuǎn)換器的信號的幀存儲器(34)、和將來自A/D轉(zhuǎn)換器的信號與來自幀存儲器的信號相加的加法器(35)；控制器(36)，在進行來自同一像素的信號讀出時其進行控制，使得光電轉(zhuǎn)換信號被傳送給存儲單元后的像素的第1信號電平被讀出的定時、與將存儲單元復(fù)位時的像素的第2信號電平被讀出的定時相差1幀期間。
文檔編號H04N5/378GK101110913SQ20071013610
公開日2008年1月23日 申請日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月19日
發(fā)明者中島慎一 申請人:奧林巴斯株式會社