[發明專利]攝像元件以及攝像裝置

有效

• 申請號: 201710971500.3
• 申請日: 2011-08-15
• 公開（公告）號: CN107682647B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 船水航;山中秀記
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: H04N5/365
• 分類號: H04N5/365;H04N5/361
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 龔偉;楊繼平

本發明提供一種攝像元件以及攝像裝置，具備攝像部和校正部，攝像部由像素陣列和讀出控制部構成，像素陣列矩陣狀地配置了多個像素，像素具有光電變換部、將光電變換部的電荷傳輸到漂移擴散區域的傳輸晶體管、輸出與漂移擴散區域中保存的電荷對應的像素信號的放大晶體管、以及將漂移擴散區域中保存的電荷復位的復位晶體管，讀出控制部對第一讀出控制和第二讀出控制進行切換來進行讀出，第一讀出控制在曝光前將復位晶體管控制成截止，從像素陣列的一部分行中讀出像素信號，第二讀出控制在曝光后從像素陣列中讀出像素信號，校正部根據通過第一讀出控制讀出的像素信號，校正通過第二讀出控制讀出的像素信號。

本申請是2011年8月15日提出的、申請號為201110236584.9、名稱為“攝像裝置”的發明申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及攝像元件以及攝像裝置。

背景技術

一般的電子攝像機安裝有CCD傳感器或CMOS傳感器等固體攝像元件。例如在CMOS傳感器的情況下，通過在受光面上矩陣狀配置的各像素對應于入射光而積蓄的電荷，通過像素放大器進行電荷－電壓變換，針對每行被讀出到垂直信號線。并且，從各像素讀出的信號經由列放大器、CDS電路(相關雙采樣電路)、水平輸出電路以及輸出放大器，被讀出到CMOS傳感器的外部。然而，在從CMOS傳感器讀出的信號中包含固定模式噪聲成分和濃陰影(dark shading)成分等行方向上固有的噪聲成分。因此，為了去除這些噪聲成分而采用了使用在曝光前從CMOS傳感器讀出的校正數據對曝光后從CMOS傳感器讀出的圖像數據進行校正的技術(例如參照日本特開2006-222689號公報)。

然而，為了縮短校正數據的取得時間，采用了僅從1個畫面的一部分行中取得校正數據的方法，在這種情況下，在取得校正數據的行的像素放大器和不取得校正數據的行的像素放大器中動作點不同，所以在像素放大器的輸入輸出特性為非線性的區域中使用時，行間的信號電平產生差異，存在損害攝像圖像的畫質的問題。

發明內容

本發明的攝像裝置，具備攝像部和校正部，所述攝像部由像素陣列和讀出控制部構成，所述像素陣列矩陣狀地配置了多個像素，所述像素具有積蓄與光量對應的電荷的光電變換部、將所述電荷傳輸到漂移擴散區域的傳輸晶體管、輸出與所述漂移擴散區域中保持的電荷對應的像素信號的放大晶體管、以及將所述漂移擴散區域中保持的電荷復位的復位晶體管，所述讀出控制部對第一讀出控制和第二讀出控制進行切換來進行讀出，所述第一讀出控制在曝光前將所述復位晶體管控制成截止，從所述像素陣列的一部分行中讀出所述像素信號，所述第二讀出控制在曝光后從所述像素陣列中讀出所述像素信號，所述校正部根據通過所述第一讀出控制讀出的像素信號，校正通過所述第二讀出控制讀出的像素信號。

而且，所述第一讀出控制將所述傳輸晶體管控制成截止，從所述像素陣列的一部分行中讀出所述像素信號。

另外，所述第一讀出控制將不讀出所述像素信號的行的所述復位晶體管控制成截止。

特別地，所述第一讀出控制讀出位于所述像素陣列的中央部的行的所述像素信號。

根據本發明，即使在像素放大器的輸入輸出特性為非線性的情況下也能夠不損害畫質地去除水平方向的噪聲成分。

附圖說明

圖1是表示電子攝像機100的結構例的圖。

圖2是表示攝像時的處理例的流程圖。

圖3是表示固體攝像元件103的結構例的圖。

圖4是表示像素Px的電路例的圖。

圖5是表示水平方向的噪聲成分的圖。

圖6是表示攝像時的校正數據取得期間和圖像數據取得期間的圖。

圖7是表示取得校正數據的行的定時(timing)例的圖。