CN106851137A - 用于驱动摄像装置的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于驱动摄像装置的方法。在将电荷保持在第一电荷保持单元中的状态下，在多个像素行中同时开始光电转换单元中的电荷的累积，并且，在所述多个像素行中同时进行用于将电荷从光电转换单元传输到第一电荷保持单元的第一传输操作。

Description

用于驱动摄像装置的方法
技术领域
本发明涉及一种用于驱动摄像装置的方法。
背景技术
在WO2011/096340号公报中讨论的摄像装置具有如下结构：对于单个光电转换单元并列设置多个电荷保持单元。
发明内容
根据本发明的一个方面，一种用于驱动摄像装置的驱动方法，该摄像装置包括按矩阵设置的多个像素，并且，各个像素包括：光电转换单元；至少两个电荷保持单元，各个电荷保持单元被构造为保持由光电转换单元生成的电荷，所述至少两个电荷保持单元包括第一电荷保持单元和第二电荷保持单元；第一传输单元，其被构造为将由光电转换单元生成的电荷从光电转换单元传输到第一电荷保持单元；第二传输单元，其被构造为将由光电转换单元生成的电荷从光电转换单元传输到第二电荷保持单元；以及放大晶体管，其被构造为输出基于保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷中的至少一者的信号，所述驱动方法包括，在将电荷保持在第一电荷保持单元中的状态下，在多个像素行中同时开始光电转换单元中的电荷的累积，并且，在所述多个像素行中同时进行用于将电荷从光电转换单元传输到第一电荷保持单元的第一传输操作。
根据下面参照附图对示例性实施例的描述，本发明的进一步特征将变得清楚。
附图说明
图1是摄像装置的框图。
图2是像素的电路图。
图3是驱动的概念图。
图4是驱动脉冲的示图。
图5是驱动的概念图。
图6是驱动脉冲的示图。
图7是像素的电路图。
图8是驱动的概念图。
图9是驱动脉冲的示图。
图10是驱动的概念图。
图11A和图11B是驱动脉冲的示图。
图12是驱动的概念图。
图13是驱动脉冲的示图。
图14是驱动的概念图。
图15是驱动脉冲的示图。
具体实施方式
参照图1至图3，描述根据本示例性实施例的摄像装置。在附图中，由相同的附图标记表示的部分表示相同的元件或相同的区域。
图1示出摄像装置101的框图。摄像装置101包括像素部分102、脉冲生成单元103、垂直扫描电路104、列电路105、水平扫描电路106、信号线107和输出电路108。
像素部分102在摄像面上包括多个像素100，各个像素将光转换为电信号并输出转换后的电信号。多个像素100以二维方式布置。垂直扫描电路104从脉冲生成单元103接收控制脉冲，并且向各个像素100提供驱动脉冲。作为垂直扫描电路104，使用诸如移位寄存器或地址解码器的逻辑电路。
针对像素部分102的各个像素列设置信号线107，并且来自像素100的信号被输出到信号线107。
经由信号线107并行输出的信号被输入到列电路105。输入信号经受预定处理。预定处理是噪声去除、信号放大和模数(AD)转换中的至少一种。
水平扫描电路106向列电路105供给用于顺序地输出由列电路105处理的信号的驱动脉冲。输出电路108包括缓冲放大器和差分放大器，并且将来自列电路105的像素信号输出到摄像装置101的外部的信号处理单元。
图2示出像素100的电路图。图2示出以二维方式布置的多个像素100中的两行两列中的四个像素100。
在本示例性实施例中，电子被视为信号电荷(以下也称为“电荷”)。在下面的描述中，假设各个晶体管是N型晶体管。对于电子空穴状态，可以针对光电转换单元201、第一电荷保持单元203和浮置扩散区(以下称为“FD”)205中的各个提供半导体区域的相反导电类型。
各个像素100包括两个电荷保持单元，各个保持单元保持由单个光电转换单元生成的电荷。在下面的描述中，为了将两个电荷保持单元彼此区分开，将一个电荷保持单元定义为第一电荷保持单元，将另一个电荷保持单元定义为第二电荷保持单元。
当光入射在光电转换单元201上时，光电转换单元201生成电荷对并保持电子。在本示例性实施例中，作为光电转换单元201的示例，例示了光电二极管。
第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213保持从光电转换单元201传输的电荷。
第一传输单元202将由光电转换单元201生成的电荷传输到第一电荷保持单元203。向第一传输单元202供给驱动脉冲pGS1，并且，第一传输单元202通过驱动脉冲pGS1在导通(on)状态(导通)和截止(off)状态(非导通)之间切换。具体地，驱动脉冲pGS1变为高电平(以下称为“H电平”)，由此第一传输单元202切换到导通状态。此外，驱动脉冲pGS1变为低电平(以下称为“L电平”)，由此第一传输单元202切换到截止状态。以下，将处于或低于L电平的电压称为“截止电压”。这同样适用于下述的驱动脉冲。
第二传输单元212将由光电转换单元201生成的电荷传输到第二电荷保持单元213。向第二传输单元212供给驱动脉冲pGS2，并且，第二传输单元212通过驱动脉冲pGS2在导通状态和截止状态之间切换。
第三传输单元204将保持在第一电荷保持单元203中的电荷传输到FD 205。向第三传输单元204供给驱动脉冲pTX1，并且，第三传输单元204通过驱动脉冲pTX1在导通状态和截止状态之间切换。
第四传输单元214将保持在第二电荷保持单元213中的电荷传输到FD 205。向第四传输单元214供给驱动脉冲pTX2，并且，第四传输单元214通过驱动脉冲pTX2在导通状态和截止状态之间切换。各个传输单元可以由晶体管组成。
FD 205是通过第三传输单元204和第四传输单元214将各个电荷保持单元的电荷所传输到的半导体区域。FD 205在预定时段内保持电荷。FD 205连接到放大晶体管207的栅极，并且形成放大晶体管207的输入节点的一部分。
放大晶体管207形成源极跟随器，放大基于传输到FD 205的电荷的信号，并且经由选择晶体管208将该信号输出到信号线107。放大晶体管207的漏极连接到电力供给布线，从电源Vdd供给电力到该电力供给布线。放大晶体管207的源极连接到选择晶体管208的漏极，并且选择晶体管208的源极连接到信号线107。
复位晶体管206使包括FD 205的输入节点的电压复位。向复位晶体管206的栅极供给驱动脉冲pRES1。驱动脉冲pRES1变为H电平，从而复位晶体管206切换到导通状态。驱动脉冲pRES1变为L电平，从而复位晶体管206切换到截止状态。
选择晶体管208控制放大晶体管207和信号线107之间的电导通，并且使得针对单条信号线107配设的多个像素100中的各个的信号、或所述多个像素100中的每两个或更多个像素的信号，输出到信号线107。向选择晶体管208的栅极供给驱动脉冲pSEL。驱动脉冲pSEL变为H电平，从而选择晶体管208切换到导通状态。驱动脉冲pSEL变为L电平，从而选择晶体管208切换到截止状态。可选地，对于本示例性实施例的结构，可以不设置选择晶体管208，并且，可以切换放大晶体管207的漏极或放大晶体管207的栅极的电位，由此信号线107在选择状态和非选择状态之间切换。
接下来，参照图3，给出对由根据本示例性实施例的摄像装置101的光电转换单元201生成的电荷的传输和保持的时间变化以及读出信号的状态的描述。在图3中，电荷保持单元被称为“MEM”。这同样适用于下述图。
下面给出用于在多个像素行(即，以二维方式布置的多个像素100)中使由光电转换单元201开始生成电荷和从光电转换单元201传输电荷到电荷保持单元匹配的全局电子快门操作的描述。然而，这也适用于在各个像素行中顺序地开始在光电转换单元中的电荷的累积并将电荷从光电转换单元传输到电荷保持单元的滚动(rolling)快门操作。此外，这也适用于机械快门操作。在这种情况下，在图3所示的帧之间包括非曝光期。这同样适用于除了本示例性实施例中的示例之外的示例。
此外，在以下附图和描述中，“帧”是指与用于捕获多个帧的图像以获得运动图像的各个帧相对应的时段。也就是说，例如，在每秒拍摄60帧的图像的情况下，每帧对应于1/60秒。此外，在拍摄静止图像的情况下，类似地，各个帧与通过将预定时段除以拍摄的图像的数量而获得的时间相对应。例如，在每秒拍摄10帧的图像的情况下，每帧对应于1/10秒。此外，与各个帧相对应的时段的开始时刻和结束时刻的示例如下。
第一示例是这样的情况，其中，开始时刻是在光电转换单元201的复位被取消并且使得能够进行在光电转换单元201中的电荷的累积时的时刻，结束时刻是在对于下一帧的光电转换单元201的复位被取消并且使得能够进行在光电转换单元201中的电荷的累积时的时刻。第一示例对应于例如下面在图8和图10中描述的操作。
第二示例是这样的情况，其中，开始时刻是在对于前一帧的光电转换单元201的电荷的传输完成时的时刻，并且，结束时刻是在用于生成当前帧的图像的光电转换单元201的电荷的传输结束时的时刻。第二示例对应于例如下面在图3、图5、图12和图14中描述的操作。这些示例中的开始时刻和结束时刻可以被组合。
虽然这些示例是具体示例，但是在各个示例性实施例中，还可以使用溢出漏极(以下称为“OFD”)来灵活地改变光电转换单元201的累积时段。在这种情况下，开始时刻和结束时刻可以被设置为在完成对于前一帧的光电转换单元201的电荷的传输时的时刻和取消光电转换单元201的复位时的时刻之间的任何时刻。
图3是概念性地示出由光电转换单元201生成的电荷、保持在第一电荷保持单元203中的电荷以及输出这些电荷的操作的示图。电荷从光电转换单元201传输到第一电荷保持单元203的定时由箭头指示。
在图3中，用实线表示用于生成第n帧的图像的操作，用虚线表示用于生成第n帧以外的帧的图像的操作。在本示例性实施例中，主要描述与第n帧相对应的操作。
在图3中，时段T0-T4是对应于第n帧的图像的时段，并且，时段T4-T8是对应于第(n+1)帧的图像的时段。
在时刻T0，对应于第n帧的时段开始。在时刻T0，开始由光电转换单元201生成的电荷的累积。此时，在第一电荷保持单元203中，保持用于生成第(n-1)帧的图像的电荷(PDn-1(1,2))。然后，在时段T0-T2中，逐行地顺序输出与保持在第一电荷保持单元203中的电荷相对应的各个像素行中的像素的信号。
在时刻T2，在时段T0-T2中由光电转换单元201生成的电荷PDn(1)在所有的像素中共同地传输到第一电荷保持单元203。然后，开始对结束了上述的电荷传输的光电转换单元201生成的电荷的累积。
在时刻T4，在时段T2-T4中由光电转换单元201生成的电荷PDn(2)在所有的像素中共同地传输到第一电荷保持单元203。在将在时刻T2传输的电荷PDn(1)保持在第一电荷保持单元203中的状态下进行该传输。因此，在时刻T2传输的电荷PDn(1)和在时刻T4传输的电荷PDn(2)被相加在一起，并且，通过相加得到的电荷PDn(1,2)被保持在第一电荷保持单元203中。然后，此外，在时刻T4，完成用于生成第n帧的图像的电荷的传输。因此，在时刻T4，对应于第(n+1)帧的时段开始，并且，开始对光电转换单元201生成的电荷的累积。
在时段T4-T6中，与保持在第一电荷保持单元203中的电荷PDn(1,2)相对应的信号被逐行地顺序输出。
也就是说，本示例性实施例的特征在于，包括用于在电荷被保持在一个电荷保持单元中的状态下将由一个光电转换单元生成的电荷从该光电转换单元传输到这个电荷保持单元的第一传输操作。与光电转换单元不同，各个电荷保持单元可以被设计为专用于保持电荷。因此，相比于光电转换单元中，更容易增加电荷保持单元中的饱和电荷量。因此，可以进行如上所述的操作而不引起晕映(blooming)。
下面以具体示例性实施例为例来描述本示例性实施例。
图4是根据第一示例性实施例的驱动脉冲的示图。在图4所示的驱动脉冲的示图的描述中，“m”被添加到要供给给第m行中的像素100的驱动信号的名称的末尾，并且“(m+1)”被添加到要供给给第(m+1)行中的像素100的驱动信号的名称的末尾。在本描述中，当行彼此不特别区分时，没有向驱动脉冲的名称的末尾添加任何内容。此外，由与图3所示的表示时间的数字相同的数字指定的时间表示相同的时间。
在图4中，在时刻T0，驱动脉冲pGS1变为L电平，由此第一传输单元202切换到截止状态。然后，开始对光电转换单元201生成的电荷的累积。
在时刻T21，驱动脉冲pSEL(m)变为H电平，从而选择晶体管208切换到导通状态。接下来，驱动脉冲pRES1(m)变为H电平，从而复位晶体管206切换到导通状态。此时，FD 205的电荷被释放到电源Vdd。然后，驱动脉冲pRES1(m)变为L电平，从而复位晶体管206切换到截止状态。
然后，驱动脉冲pTX1(m)变为H电平，并且，第三传输单元204切换到导通状态，由此，用于生成保持在第一电荷保持单元203中的第(n-1)帧的图像的电荷(PDn-1(1,2))被传输到FD 205。在驱动脉冲pTX1(m)变为L电平之后，驱动脉冲pSEL(m)变为L电平，从而选择晶体管208切换到截止状态。然后，从时刻T22开始，进行第(m+1)行的输出操作。通过对于其中需要读出信号的行的这种操作，可以输出用于生成第n帧的图像的信号。
接下来，在时刻T1，驱动脉冲pGS1变为H电平，由此第一传输单元202切换到导通状态。
在时刻T2，驱动脉冲pGS1变为L电平，由此第一传输单元202切换到截止状态。在时段T1-T2中由光电转换单元201生成的电荷(PDn(1))在所有的像素中被传输到第一电荷保持单元203。当第一传输单元202在时刻T2切换到截止状态时，由光电转换单元201生成的电荷被累积在光电转换单元201中。
在时刻T3，驱动脉冲pGS1变为H电平，由此第一传输单元202切换到导通状态。在时刻T4，驱动脉冲pGS1变为L电平，由此第一传输单元202切换到截止状态。在时段T3-T4中由光电转换单元201生成的电荷(PDn(2))在所有的像素中被传输到第一电荷保持单元203。在时段T3-T4中进行的操作对应于图3中描述的第一传输操作。
在时刻T4之后的时段中，作为电荷PDn(1)和PDn(2)的和的电荷PDn(1,2)被保持在第一电荷保持单元203中。
通过上述操作，对应于第n帧的时段结束。
接下来，在时刻T4，对应于第(n+1)帧的时段开始。在时段T4-T5中，进行输出用于生成第n帧的图像的信号的操作。然后，进行操作，使得时刻T4对应于时刻T0，时刻T5对应于时刻T1，时刻T6对应于时刻T2，时刻T7对应于时刻T3，并且，时刻T8对应于时刻T4。
根据本示例性实施例，可以缩短光电转换单元单独累积电荷的时段，并且，可以减少由于来自光电转换单元的电荷泄漏而引起的晕映。
在尽管光电转换单元201多次将电荷传输到第一电荷保持单元203，但是光电转换单元201仍然饱和的情况下，第二传输单元212切换到导通状态，由此电荷可以被保持在第二电荷保持单元213中。可选地，使光电转换单元201和第二电荷保持单元213之间的电荷的电位低，由此可以将电荷保持在第二电荷保持单元213中。
此外，由各个电荷保持单元产生的暗电流分量被保持在第二电荷保持单元213中，并且，在后续阶段的电路中，对与保持在第一电荷保持单元203中的电荷相对应的信号和与保持在第二电荷保持单元213中的电荷相对应的信号进行差分处理，从而可以获得具有低噪声的图像。
在本示例性实施例中，在单个帧时段中，从光电转换单元201到第一电荷保持单元203的传输仅被进行两次，但是，也可以被进行三次或更多次。
在本示例性实施例中，作为示例，示出了针对单个光电转换单元设置两个电荷保持单元的情况。可选地，可以为单个光电转换单元设置三个或更多个电荷保持单元。这同样适用于下述示例性实施例。
参照图5和图6，给出对根据本示例性实施例的另一示例的用于驱动摄像装置的驱动方法的描述。图5是示出根据本示例性实施例的另一示例的用于驱动摄像装置的驱动方法的概要的驱动的概念图。描述本示例与上述示例之间的不同之处。
在第一示例性实施例中，累积在光电转换单元201中的电荷被多次传输到第一电荷保持单元203，并且，传输的电荷由第一电荷保持单元203相加在一起并保持在第一电荷保持单元203中。本示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于，除了根据第一示例性实施例的操作之外，还进行如下操作：将累积在光电转换单元201中的电荷多次传输到第二电荷保持单元213，通过第二电荷保持单元213将传输的电荷相加在一起，并且，将通过相加而获得的电荷保持在第二电荷保持单元213中。
也就是说，本示例性实施例的特征在于包括以下操作：在电荷保持在另一电荷保持单元(第二电荷保持单元)中的状态下，第二传输单元将电荷从光电转换单元传输到第二电荷保持单元(第二传输操作)。通过关注与第一示例性实施例的不同之处来描述本示例性实施例。
在图5中，时段T0-T8是对应于第n帧的时段，并且，时段T8-T16是对应于第(n+1)帧的时段。
在时刻T0，开始由光电转换单元201生成的电荷的累积，并且，对应于第n帧的时段开始。在时刻T0，在第二电荷保持单元213中，保持用于生成第(n-1)帧的图像的电荷(PDn-1(3,4))。
在时段T0-T4中，逐行地顺序输出与保持在第二电荷保持单元213中的电荷PDn-1(3,4)相对应的各个像素行中的像素的信号。
在时刻T2，在时段T0-T2中由光电转换单元201生成的电荷PDn(1)在所有的像素中共同地传输到第一电荷保持单元203。
在时刻T4，在时段T2-T4中由光电转换单元201生成的电荷PDn(2)在所有的像素中共同地传输到第一电荷保持单元203。在保持在时刻T2传输的电荷PDn(1)的状态下进行该传输(第一传输操作)。然后，在第一电荷保持单元203中，保持通过将在时刻T2传输的电荷PDn(1)和在时刻T4传输的电荷PDn(2)相加在一起而获得的电荷的量。
在时刻T6，在时段T4-T6中由光电转换单元201生成的电荷PDn(3)在所有的像素中共同地传输到第二电荷保持单元213。然后，光电转换单元201开始累积此后生成的电荷。此时，在第二电荷保持单元213中没有保持电荷的状态下进行传输。在下面描述的第一传输操作和第二传输操作之间进行该操作。
在时刻T8，在时段T6-T8中由光电转换单元201生成的电荷PD4(n)在所有的像素中共同地传输到第二电荷保持单元213。在将在时刻T6传输的电荷PDn(3)保持在第二电荷保持单元213中的状态下进行该传输(第二传输操作)。然后，保持通过将在时刻T6传输的电荷PDn(3)和在时刻T8传输的电荷PDn(4)相加在一起而获得的电荷的量。
在第一传输操作之后进行第二传输操作。此外，在时段T8-T12中保持在第二电荷保持单元213中的电荷被传输。
在时刻T8，电荷从光电转换单元201到第二电荷保持单元213的传输完成，因此用于生成第n帧的图像的电荷的传输完成。同时，对应于第(n+1)帧的时段开始。光电转换单元201开始累积用于生成第(n+1)帧的图像的电荷。
在时段T4-T8中，逐行地顺序输出与保持在第一电荷保持单元203中的电荷相对应的各个像素行中的像素的信号。在时段T8-T12中，逐行地顺序输出与保持在第二电荷保持单元213中的电荷相对应的各个像素行中的像素的信号。在按照行的顺序依次读出基于保持在第一电荷保持单元203中的电荷的信号之后，按照行的顺序依次读出基于保持在第二电荷保持单元213中的电荷的信号。
图6是示出用于实现图5中的操作的特定驱动脉冲的示例的示图。参照图6，描述摄像装置的操作。
在时刻T0，驱动脉冲pGS2变为L电平，由此第二传输单元212切换到截止状态。然后，开始由光电转换单元201生成的电荷的累积。
在时段T0-T2中，在各个像素行中进行顺序地输出基于保持在第二电荷保持单元213中的电荷的信号的操作，从而用于生成第(n-1)帧的图像的信号的输出结束。
在时刻T1，驱动脉冲pGS1变为H电平，由此第一传输单元202切换到导通状态。在时刻T2，驱动脉冲pGS1变为L电平，由此第一传输单元202切换到截止状态。通过该操作，在时段T0-T2中由光电转换单元201生成的电荷PDn(1)在所有的像素中共同地传输到第一电荷保持单元203。此外，在第一电荷保持单元203中没有保持电荷的状态下进行时段T0-T2中的操作。
当第一传输单元202在时刻T2切换到截止状态时，光电转换单元201重新开始累积电荷。
在时刻T3，驱动脉冲pGS1变为H电平，由此第一传输单元202切换到导通状态。在时刻T4，驱动脉冲pGS1变为L电平，由此第一传输单元202切换到截止状态(第一传输操作)。
在时段T4-T8中，在各个像素行中进行顺序地输出基于保持在第一电荷保持单元203中的电荷的信号的操作，由此与在时段T0-T4中由光电转换单元201生成的电荷相对应的信号的输出结束。
在时刻T5，驱动脉冲pGS2变为H电平，由此第二传输单元212切换到导通状态。在时刻T6，驱动脉冲pGS2变为L电平，由此第二传输单元212切换到截止状态。
在时段T4-T6中由光电转换单元201生成的电荷(图5中的PDn(3))在所有的像素中共同地传输到第二电荷保持单元213。在第二电荷保持单元213中没有保持电荷的状态下进行该操作。
在时刻T7，驱动脉冲pGS2变为H电平，由此第二传输单元212切换到导通状态。在时刻T8，驱动脉冲pGS2变为L电平，由此第二传输单元212切换到截止状态。
在时段T6-T8中由光电转换单元201生成的电荷PDn(4)在所有的像素中共同地传输到第二电荷保持单元213(第二传输操作)。
通过上述操作，用于向电荷保持单元读出用于生成第n帧的图像的电荷结束。
然后，在时段T8-T12中，在各个像素行中进行顺序地输出基于保持在第二电荷保持单元213中的电荷的信号的操作。通过该操作，基于用于生成第n帧的图像的电荷的信号的输出结束。
然后，进行操作，使得时刻T8对应于时刻T0，时刻T9对应于时刻T1，时刻T10对应于时刻T2，时刻T11对应于时刻T3，时刻T12对应于时刻T4，时刻T13对应于时刻T5，时刻T14对应于时刻T6，时刻T15对应于时刻T7，并且，时刻T16对应于时刻T8。
在本示例性实施例中，在与对应于每帧的时段的前半部分对应的时段中生成的电荷被保持在第一电荷保持单元203中，并且，在后半部分中生成的电荷被保持在第二电荷保持单元213。在基于保持在第一电荷保持单元203中的电荷的信号的输出在所有行中结束之后，输出基于保持在第二电荷保持单元213中的电荷的信号。
在同一帧时段中的不同时刻的信号经受用于运动检测的图像处理的情况下，可以适当地实现根据本示例性实施例的结构。
参照图7至图9，描述根据第二示例性实施例的摄像装置。本示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于，在光电转换单元201中的要保持在第一电荷保持单元203中的电荷的电荷累积时段比在光电转换单元201中的要保持在第二电荷保持单元213中的电荷的电荷累积时段长。
也就是说，在本示例性实施例中，要传输到电荷保持单元中的一个(第一电荷保持单元)的电荷在一个光电转换单元中被累积的时段的长度不同于要传输到另一个电荷保持单元(第二电荷保持单元)的电荷在这个光电转换单元中被累积的时段的长度。下面通过关注与第一示例性实施例的不同之处来给出描述。在本示例性实施例中，描述了设置用于使光电转换单元的电荷复位的溢出漏极晶体管(以下称为“OFD晶体管”)的情况。可能不一定需要设置OFD晶体管。
图7是根据本示例性实施例的像素100的等效电路图。向OFD晶体管211的栅极供给驱动脉冲pOFD，并且通过驱动脉冲pOFD将OFD晶体管211控制为导通状态或截止状态。
接下来，参照图8，给出对由根据本示例性实施例的摄像装置101的光电转换单元201生成的电荷的传输和保持的时间变化以及读出信号的状态的描述。
在第一示例性实施例中，通过传输来自光电转换单元的电荷来控制由光电转换单元对电荷的生成。在本示例性实施例中，可以与电荷的传输分开地使用OFD晶体管211控制在任何时刻开始光电转换单元中的电荷生成时段。
在图8中，时段T40-T52是对应于第n帧的时段，并且，时段T52-T64是对应于第(n+1)帧的时段。
在图8中，在时刻T40，OFD晶体管211从导通状态切换到截止状态，并且，通过光电转换单元201开始生成用于生成第n帧的图像的电荷。在时刻T40，在第二电荷保持单元213中，保持用于生成第(n-1)帧的图像的电荷(PDn-1(4,5,6))。
在时刻T41，在时段T40-T41中由光电转换单元201生成的电荷PDn(1)在所有的像素中共同地传输到第一电荷保持单元203。在第一电荷保持单元203中没有保持电荷的状态下进行该传输。
在时段T41-T42中，OFD晶体管211切换到导通状态，由此由光电转换单元201生成的电荷被释放到电源Vdd。在下文中，接通OFD晶体管211以释放电荷的操作被称为“OFD操作”。
当OFD操作在时刻T42结束时，开始对光电转换单元201生成的电荷的累积。
在时刻T43，在时段T42-T43中由光电转换单元201生成的电荷PDn(2)在所有的像素中共同地传输到第一电荷保持单元203(第一传输操作)。
然后，在时段T43-T44中，进行OFD操作。
当OFD操作在时刻T44结束时，开始在光电转换单元201中累积电荷。
在时刻T45，在时段T44-T45中由光电转换单元201生成的电荷PDn(3)在所有的像素中共同地传输到第一电荷保持单元203。该操作类似于第一传输操作，但是严格意义上不同于第一传输操作。该操作与第一传输操作的不同之处在于，在通过第一传输操作传输的电荷被保持在第一电荷保持单元203中的状态下，电荷被进一步传输到第一电荷保持单元203。然而，该操作类似于第一传输操作，因为在将电荷保持在第一电荷保持单元203中的状态下，电荷被传输到第一电荷保持单元203。因此，在下面的描述中，如果不需要描述不同之处，则这两种操作有时被称为“第一传输操作”。时段T45-T46是OFD时段。
在从时刻T45到开始输出基于保持在第二电荷保持单元213中的电荷的信号的操作时的时刻T51的时段T45-T51中，保持在第一电荷保持单元203中的电荷被传输到FD 205。
当OFD时段在时刻T46结束时，开始对光电转换单元201生成的电荷的累积。在时刻T47，在时段T46-T47中由光电转换单元201生成的电荷PDn(4)在所有的像素中共同地传输到第二电荷保持单元213。在第二电荷保持单元213中没有保持电荷的状态下进行该传输操作。
然后，时段T47-T48是OFD时段。当OFD时段在时刻T48结束时，开始对光电转换单元201生成的电荷的累积。
在时刻T49，在时段T48-T49中由光电转换单元201生成的电荷PDn(5)在所有的像素中共同地传输到第二电荷保持单元213(第二传输操作)。
然后，时段T49-T50是OFD时段。当OFD时段在时刻T50结束时，开始对光电转换单元201生成的电荷的累积。在时刻T51，在时段T50-T51中由光电转换单元201生成的电荷PDn(6)在所有的像素中共同地传输到第二电荷保持单元213。类似于时段T45-T46中的操作，该操作也严格意义上不同于第二传输操作。然而，在下面的描述中，类似地，该操作有时将被称为“第二传输操作”。
在从时刻T51到开始第(n+1)帧的输出操作的时刻T57的时段T51-T57中，输出基于保持在第二电荷保持单元213中的电荷的信号。
这是根据本示例性实施例的操作。
本示例性实施例与第一示例性实施例的类似之处在于，在不同时段中生成的电荷多次被传输到第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213，并被保持在第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213中。本示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于，要通过单次传输操作传输的电荷被累积在光电转换单元201中的时段的长度彼此不同。具体地，要通过单次传输操作传输到第一电荷保持单元203并保持在第一电荷保持单元203中的电荷被累积在光电转换单元201中的时段长于要通过单次传输操作传输到第二电荷保持单元213并保持在第二电荷保持单元213中的电荷被累积在光电转换单元201中的时段。更具体地，存在如下关系：时段T40-T41、T42-T43和T44-T45中的各个>时段T46-T47、T48-T49和T50-T51中的各个。
也就是说，要长时间累积的电荷被多次传输到第一电荷保持单元203并保持在第一电荷保持单元203中，并且，要在比长时间短的时间内累积的电荷被多次传输到第二电荷保持单元213并保持在第二电荷保持单元213中。
通过这样的操作，除了第一示例性实施例中描述的效果之外，还可以拍摄具有扩展的动态范围的图像。
下面描述这种操作的具体示例。
图9是根据第三示例性实施例的驱动脉冲的示图。与图8中的部分类似的部分用相同的附图标记表示，并且这里不再被详细描述。
在时刻T40，驱动脉冲pOFD变为L电平，由此OFD时段结束。用于生成第n帧的图像的电荷的累积由光电转换单元201开始。
在时刻T41，驱动脉冲pGS1从H电平变为L电平，由此第一传输单元202切换到导通状态并然后切换到截止状态。
在时段T40-T41中由光电转换单元201生成的电荷PDn(1)被传输到第一电荷保持单元203。在时刻T41，驱动脉冲pOFD变为H电平，由此OFD时段结束。然后，在时刻T42，OFD时段结束，并且光电转换单元201重新开始累积电荷。
此外，在时段T40-T41中，按照行的顺序依次地控制选择晶体管208、复位晶体管206和第四传输单元214，由此读出基于用于生成第(n-1)帧的图像的电荷的信号。
在时段T42-T43中由光电转换单元201生成的电荷被传输到第一电荷保持单元203(第一传输操作)。在时刻T43，驱动脉冲pOFD变为H电平，由此OFD时段开始。然后，在时刻T44，OFD时段结束，并且光电转换单元201重新开始累积电荷。
在时段T44-T45中由光电转换单元201生成的电荷被传输到第一电荷保持单元203(第一传输操作)。在时刻T45，驱动脉冲pOFD变为H电平，由此OFD时段结束。然后，在时刻T46，OFD时段结束，并且光电转换单元201重新开始累积电荷。
在时刻T45，如果驱动脉冲pGS1变为L电平，并且第一传输单元202截止，则进行输出基于保持在第一电荷保持单元203中的电荷的信号的操作。通过在时段T45-T48中按照行的顺序依次控制选择晶体管208、复位晶体管206和第四传输单元214来进行该操作。
如果OFD时段在时刻T46结束，则光电转换单元201重新开始累积电荷。
在时刻T47，驱动脉冲pGS2从H电平变为L电平，从而电荷经由第二传输单元212从光电转换单元201传输到第二电荷保持单元213。
在时段T46-T47中由光电转换单元201生成的电荷被传输到第二电荷保持单元213。
在时刻T47，驱动脉冲pOFD变为H电平，由此OFD时段开始。在OFD时段在时刻T48结束时，光电转换单元201重新开始累积电荷。然后，直到时刻T52为止，该操作被进行多次。
然后，在时刻T51，驱动脉冲pGS2变为L电平，由此用于生成第n帧的图像的电荷的传输结束。然后，进行输出基于这些电荷的信号的操作。
在本示例性实施例中，在第一电荷保持单元203中保持长时间段累积的电荷，并且在第二电荷保持单元213中保持在比长时间段短的时间段内累积的电荷。根据这样的操作，可以扩展动态范围。
在本示例性实施例中，第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213都在对应于各个帧的时段中多次传输电荷。可选地，第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213中的任一个可以多次传输电荷。另外可选地，该结构可以是使得可以使用三个或更多个电荷保持单元来保持在例如长累积时段、短累积时段和中等累积时段内累积的电荷。此外，在本示例性实施例中，在第n帧中，长累积时段首先开始，稍后短累积时段开始。然而，这个顺序可以被颠倒。这同样适用于下述示例性实施例。
参照图10和图11，描述根据第四示例性实施例的用于驱动摄像装置的驱动方法。本示例性实施例与第三示例性实施例的不同之处在于保持在电荷保持单元中的电荷到FD的传输和输出信号的操作。
本示例性实施例与第三示例性实施例的不同之处在于，顺序地传输针对各个像素行的保持在第一电荷保持单元203中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷，并且，以像素行为单位连续地读出基于这些电荷的信号。
参照图10，描述与第三示例性实施例的不同之处。在本示例性实施例中，以像素行为单位共同地读出各个像素行的单个行选择中的基于在第一电荷保持单元203中保持的电荷的信号和在第二电荷保持单元213中保持的电荷的信号。具体地，在时段T51-T53中，读出基于保持在第一电荷保持单元203中的电荷的信号和基于保持在第二电荷保持单元213中的电荷的信号。
接下来，参照图11A中的驱动脉冲的示图，给出描述。图11B是具体示出在帧时段中的从时刻T51到时刻T53进行的输出操作的驱动脉冲的示图。由于图11A和图11B是类似的附图，因此在下面的描述中不对图11A和图11B进行相互区分。
在图11A和图11B中，驱动脉冲pOFD、pGS1和pGS2的操作类似于第三示例性实施例中的操作，因此这里不再描述它们。
操作如下进行。在时刻T52，驱动脉冲pGS2变为L电平。在时刻T52之后以及在驱动脉冲pSEL连续处于H电平的第一时段中，驱动脉冲pRES、pTX2和pTX1被控制，由此保持在第二电荷保持单元213中的电荷被传输到FD 205。然后，读出基于这些电荷的信号。接着，FD205被复位。然后，保持在第一电荷保持单元203中的电荷被传输到FD 205，并且读出基于这些电荷的信号。具体地描述该操作。
在第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213中的各个中保持在图11A和11B中的时刻T51之前由光电转换单元201生成的电荷。
在时刻T51之后，开始针对各个像素行的输出操作。这里描述第m行的输出操作。在时刻T68，驱动脉冲pSEL(m)变为H电平，从而选择晶体管208切换到导通状态。因此，选择第m行，并输出第m行中的像素的信号。
接下来，在时刻T70，驱动脉冲pRES(m)变为H电平，从而复位晶体管206切换到导通状态。因此，FD 205的电荷被释放到电源Vdd。
在时刻T71，复位晶体管206切换到截止状态。在时段T71-T72中，噪声信号被输出到后续阶段的电路。
然后，在时刻T72，驱动脉冲pTX2(m)变为H电平，由此第二传输单元212切换到导通状态。在时刻T73，驱动脉冲pTX2(m)变为L电平。在时段T72-T73中，保持在第二电荷保持单元213中的电荷被传输到FD205。
在该传输之后，基于第二电荷保持单元213的电荷的信号通过放大晶体管207的源极跟随器操作被放大，并且放大的信号被读出到信号线107。
接下来，在时刻T74，驱动脉冲pTX1(m)变为H电平，由此第一传输单元202切换到导通状态。在时刻T75，驱动脉冲pTX1(m)变为L电平。在时段T74-T75中，保持在第一电荷保持单元203中的电荷被传输到FD 205。在第二电荷保持单元213的电荷保持在FD 205中的状态下进行传输。因此，将第一电荷保持单元203的电荷和第二电荷保持单元213的电荷相加在一起。
在该传输之后，通过FD 205将第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213的电荷相加在一起而获得的信号通过源极跟随器操作被放大，并且放大的信号被读出到信号线107。
在时刻T69，驱动脉冲pSEL(m)变为L电平，从而选择晶体管208切换到截止状态。因此，第m行的选择结束。
如果在从第二电荷保持单元213传输电荷之前将电荷从第一电荷保持单元203传输到FD 205，则FD 205可以变得饱和。因此，在从保持在长时间段内累积的电荷的电荷保持单元(第一电荷保持单元203)传输之前，应该进行从保持在短时间段内累积的电荷的电荷保持单元(第二电荷保持单元213)传输。根据该顺序，可以至少输出与保持在短时间段内累积的电荷的电荷保持单元的电荷相对应的正确信号。可选地，可以至少在一些时段中同时传输第一电荷保持单元203的电荷和第二电荷保持单元213的电荷。
可选地，在第二电荷保持单元213的电荷的传输和第一电荷保持单元203的电荷的传输之间的时段T73-T74中，为了使FD 205复位的操作，驱动脉冲pRES(m)可以变为H-电平。
输出第n帧的信号的操作需要在如下时段中结束：在电荷向第二电荷保持单元213的传输在时刻T51结束之后且在第(n+1)帧的电荷在时刻T53第一次传输到第一电荷保持单元203之前。
因此，如果在与各个帧相对应的时段的前半部分中进行光电转换单元201中的长时间段的电荷累积，则可以确保更长的时间，直到第一次传输第(n+1)帧的电荷。这可以提供足够的时间来进行输出操作。
在本示例性实施例中，如在第三示例性实施例中，输出在单行选择中保持在第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213中的电荷，由此可以使各个电荷保持单元的输出操作短于在输出不同选择时段中的保持在第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213中的电荷的情况。
参照图12和图13，描述根据第五示例性实施例的用于驱动摄像装置的驱动方法。
本示例性实施例与第四示例性实施例的不同之处在于，保持在第一电荷保持单元203中的电荷和保持在第二电荷保持单元213中的电荷的电荷累积时段的组合。在上述示例性实施例中，在连续时段中由光电转换单元201生成在第一电荷保持单元203和第二电荷保持单元213中的各个中累积的电荷。相比之下，本示例性实施例的特征在于向第一电荷保持单元和第二电荷保持单元交替且反复地传输电荷。更具体地，这是在电荷保持在这两个电荷保持单元中的状态下交替地且反复地进行第一传输操作和第二传输操作的操作。
图12是示出根据本示例性实施例的用于驱动摄像装置的驱动方法的概念图。
在图12中，在时段T0-T1(以下称为“时段ΔT1”)中由光电转换单元201生成的电荷PDn(1)、在时段T2-T3(以下称为“时段ΔT3”)中由光电转换单元201生成的电荷PDn(3)以及在时段T4-T5(以下称为“时段ΔT5”)中由光电转换单元201生成的电荷PDn(5)被传输到第一电荷保持单元203。
然后，在时段T1-T2(以下称为“时段ΔT2”)中由光电转换单元201生成的电荷PDn(2)和在时段T3-T4(以下称为“时段ΔT4”)中由光电转换单元201生成的电荷PDn(4)被传输到第二电荷保持单元213。
时段ΔT1、ΔT3和ΔT5中的各个对应于光电转换单元201的长累积时段，并且，时段ΔT1、ΔT3和ΔT5的长度彼此相等(ΔT1＝ΔT3＝ΔT5)。此外，时段ΔT2和ΔT4中的各个对应于光电转换单元201的短累积时段，并且，时段ΔT2和ΔT4的长度彼此相等(ΔT2＝ΔT4)。
在时段ΔT1、ΔT3和ΔT5中生成的电荷由第一电荷保持单元203相加在一起，然后，通过相加而获得的电荷被保持在第一电荷保持单元203中。使用上述第一传输操作来进行该处理。
类似地，在时段ΔT2和ΔT4中生成的电荷由第二电荷保持单元213相加在一起，然后，通过相加而获得的电荷被保持在第二电荷保持单元213中。使用上述第二传输操作来进行该处理。
将最终要保持在第一电荷保持单元203中的总电荷累积在光电转换单元201中的时段定义为第一时段。在本示例性实施例中，第一时段是时段T0-T5。此外，将最终要保持在第二电荷保持单元213中的总电荷累积在光电转换单元201中的时段定义为第二时段。在该示例中，第二时段是时段T1-T4。
此时，第一时段的开始时刻T0与第二时段的开始时刻T1不同。此外，第一时段的结束时刻T5与第二时段的结束时刻T4不同。同时，第一时段的开始时刻T0和结束时刻T5之间的中心时刻与第二时段的开始时刻T1和结束时刻T4之间的中心时刻一致。在图12中，用实心圆表示时间中心。
在本示例性实施例中，保持在这两个保持单元中的信号电荷的时间中心(中心时刻)彼此一致。
接着，参照图13，描述图12中的具体的驱动脉冲的定时。主要描述与上述示例性实施例的不同之处。
在时刻T0，驱动脉冲pGS1变为L电平，并且对于第n帧时段的电荷在光电转换单元201中的累积开始。
在时刻T1，驱动脉冲pGS1变为H电平，从而在时段T0-T1中由光电转换单元201生成的电荷被传输到第一电荷保持单元203。
然后，当驱动脉冲pGS1变为L电平时，光电转换单元201重新开始累积电荷。在时刻T2，驱动脉冲pGS2变为H电平，从而在时段T1-T2中由光电转换单元213生成的电荷被传输到第二电荷保持单元213。
然后，重复类似的操作直到时刻T4。然后，在时刻T5，驱动脉冲pGS1变为H电平，从而电荷第三次被传输到第一电荷保持单元203。
在时刻T6，驱动脉冲pGS1变为L电平，并且进行逐行地顺序输出第n帧的信号的操作。
类似于以上描述，驱动脉冲pSEL首先变为H电平，并且，选择一行，由此开始输出信号的操作。在选择行之后，FD 205通过驱动脉冲pRES被复位。接着，驱动脉冲pTX1变为H电平，由此进行第一电荷保持单元203的输出操作。然后，驱动脉冲pRES变为H电平，由此FD205被复位。在复位之后，驱动脉冲pTX2变为H电平，由此进行第二电荷保持单元213的输出操作。
驱动脉冲pRES在H电平的驱动脉冲pTX1的时段与H电平的驱动脉冲pTX2的时段之间的时段变为H电平，由此FD 205被复位。因此，即使在第一电荷保持单元203的电荷被传输的时刻FD 205变得饱和的情况下，此后FD 205也被复位。因此，可以输出第二电荷保持单元213的电荷。
通过关注第n帧中的驱动脉冲pGS1和pGS2给出描述。
在时刻T1，驱动脉冲pGS1变为H电平，由此电荷向第一电荷保持单元203传输。然后，在时刻T2，驱动脉冲pGS2变为H电平，由此电荷向第二电荷保持单元213传输。
然后，在对应于第n帧的时段结束时，驱动脉冲pGS1变为H电平，由此电荷再次向第一电荷保持单元203传输。如上所述，在多次进行的第一电荷保持单元203的电荷的传输的时刻之间存在多次进行的第二电荷保持单元213的电荷的传输的时刻。也就是说，在电荷保持在这两个电荷保持单元中的状态下交替地且反复地进行第一传输操作和第二传输操作。
根据本示例性实施例，当将在长时间段内累积的电荷和在短时间段内累积的电荷组合以生成高动态范围合成图像时，可以获得具有很少的时间偏移的自然图像。
在本示例性实施例中，长累积时段和短累积时段的时间中心彼此一致。可选地，在时间偏移的改进方面，可以交替地传输在长时间段内累积的电荷和在短时间段内累积的电荷。
参照图14和图15，描述根据第六示例性实施例的用于驱动摄像装置的驱动方法。本示例性实施例在除了像素之外的摄像装置的电路结构和除了像素电路之外的晶体管的操作中类似于第一示例性实施例。因此，这里不描述这些结构和操作。图14是示出根据本示例性实施例的驱动方法的概念图。
在图14中，时段T0-T1是OFD时段。
在时段T1-T2中，累积由光电转换单元201生成的电荷。在时刻T2，电荷被传输到第一电荷保持单元203。
在时段T2-T3中，累积由光电转换单元201生成的电荷。在时刻T3，电荷被传输到第二电荷保持单元213。出于说明的目的，将由光电转换单元201生成的电荷传输到任一个电荷保持单元并将电荷保持在该电荷保持单元中的操作被称为“采样操作”。
此时，时段T1-T2(称为“ΔTL”)长于时段T2-T3(称为“ΔTS”)。
接下来，在时段T3-T4中，累积由光电转换单元201生成的电荷。在时刻T4，电荷被传输到第一电荷保持单元203。时段T3-T4等于时段ΔTL。在时段T4-T5中，累积由光电转换单元201生成的电荷。在时刻T5，电荷被传输到第二电荷保持单元213。时段T4-T5等于时段ΔTS。
从这一点开始，重复进行将时段ΔTL的电荷传输到第一电荷保持单元203的操作和将时段ΔTS的电荷传输到第二电荷保持单元213的操作，直到时刻T11。然后，在时段T11-T12中，进行将时段ΔTL的电荷传输到第一电荷保持单元203的操作。
也就是说，长累积时段的采样操作被进行六次，并且，短累积时段的采样操作被进行五次。交替地进行长累积时段的采样操作和短累积时段的采样操作。
从时刻T12开始，进行第n帧的输出操作。输出操作类似于第五示例性实施例中的输出操作，因此这里不再对此进行详细描述。将进行单次采样操作和下一次采样操作的间隔称为“采样周期”。从帧中的采样操作开始到采样操作结束的时段被称为“采样时段”。
在本示例性实施例中，如图15所示，在进行OFD操作的时段中进行输出信号的操作。
描述本示例性实施例的效果。采样周期和采样时段彼此不同，由此可以处理宽范围的光源周期，以减少光源的闪烁现象。
在图14中，具有长闪烁周期的光源由矩形波表示。闪烁周期几乎与帧周期相同。在短蓄积时段的采样时段短的情况下，例如，在时段T9-T11中，作为示例，仅在具有长闪烁周期的光源的熄灭时段进行采样操作。因此，存在不能识别光源的点亮的可能性。例如，在信号灯的红色光在明亮的白天点亮的情况下，存在在短曝光时间中捕获信号导致该信号灯不被点亮的错误检测的可能性。此外，光源的闪烁的相位偏移，这导致光源闪烁的运动图像。这降低了图像质量。
相反，在本示例性实施例中，采样时段是时段T3-T11，并且长于帧周期的1/2。因此，在时刻T3，可以掌握闪烁光源的点亮状态。也就是说，即使在光源的相位偏移的情况下，也可以可靠地掌握光源的点亮状态。在本示例性实施例中，作为示例，示出光源的闪烁周期与帧周期相同的情况。然而，在一般情况下，可以处理直到比短累积时段的采样时段的两倍短的光源的周期。
此外，具有短闪烁周期的光源也由矩形波表示。采样周期被缩短，由此还可以处理具有短光源周期的光源。
闪烁光源的示例包括通常使用干线电(mains electricity)的荧光照明以及信号灯。在干线电的情况下，频率随着区域而变化(例如，50Hz或60Hz)。此外，在发光二极管(LED)消息板的情况下，频率可能不会根据类型固定。因此，利用可以处理宽范围的光源周期的结构，可以减少各种被摄体上的闪烁。此外，较少需要在短时间内匹配光源的闪烁和曝光的相位。因此，不需要用于检测光源的闪烁的照明检测单元。此外，不需要使光源的闪烁的相位与摄像装置的曝光的操作的相位匹配。这简化了电路结构。结果是，实现了廉价的摄像装置。
此外，类似于第五示例性实施例，交替地进行长时间段的累积和短时间段的累积，并且，长时间段的累积和短时间段的累积的时间中心彼此一致。因此，可以获得类似的效果。
在本示例性实施例中，为了调整长累积时段的时间中心，在时段T0-T1中提供OFD时段。这是因为如果前一帧的输出操作的时段是时段T0-T2，则前一帧的输出操作的时段长于长累积时段的时段ΔTL。
这是因为如果如上所述使采样周期较小以处理闪烁，则每次的长累积时段变得更短。因此，变得难以及时进行前一帧的输出操作。
然而，在可以高速地进行输出操作并且使输出操作的时段可以比时段ΔTL短的情况下，不一定需要提供OFD时段。此外，即使时间中心彼此不完全一致，也提高了高动态范围合成图像的图像质量。因此，可以消除OFD时段而不改变输出操作。
虽然针对示例性实施例描述了本发明，但是，应该理解，本发明不限于公开的示例性实施例。下述权利要求的范围应当被赋予最宽的解释，以便涵盖所有这类修改以及等同的结构和功能。

Claims (20)

1.一种用于驱动摄像装置的驱动方法，所述摄像装置包括按矩阵设置的多个像素，并且，各个像素包括：
光电转换单元；
至少两个电荷保持单元，各个电荷保持单元被构造为保持由光电转换单元生成的电荷，所述至少两个电荷保持单元包括第一电荷保持单元和第二电荷保持单元；
第一传输单元，其被构造为将由光电转换单元生成的电荷从光电转换单元传输到第一电荷保持单元；
第二传输单元，其被构造为将由光电转换单元生成的电荷从光电转换单元传输到第二电荷保持单元；以及
放大晶体管，其被构造为输出基于保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷中的至少一者的信号，
所述驱动方法包括：
在将电荷保持在第一电荷保持单元中的状态下，在多个像素行中同时开始光电转换单元中的电荷的累积，并且，在所述多个像素行中同时进行用于将电荷从光电转换单元传输到第一电荷保持单元的第一传输操作。
2.根据权利要求1所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在将电荷保持在第二电荷保持单元中的状态下，在多个像素行中同时开始光电转换单元中的电荷的累积，并且，在所述多个像素行中同时进行用于将电荷从光电转换单元传输到第二电荷保持单元的第二传输操作。
3.根据权利要求2所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在第一传输操作之后进行第二传输操作。
4.根据权利要求3所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在第一传输操作和第二传输操作之间，在第二电荷保持单元中没有保持电荷的状态下，通过第二传输单元将电荷从光电转换单元传输到第二电荷保持单元。
5.根据权利要求4所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在通过第一传输操作传输的电荷被保持在第一电荷保持单元中的状态下通过第一传输单元将电荷从光电转换单元传输到第一电荷保持单元之后，在通过第二传输操作传输的电荷被保持在第二电荷保持单元中的状态下通过第二传输单元将电荷从光电转换单元传输到第二电荷保持单元。
6.根据权利要求4所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在将电荷保持在第一电荷保持单元和第二电荷保持单元中的状态下，交替地且反复地进行第一传输操作和第二传输操作。
7.根据权利要求5所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在将电荷保持在第一电荷保持单元和第二电荷保持单元中的状态下，交替地且反复地进行第一传输操作和第二传输操作。
8.根据权利要求6所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，
其中，在第一时段中由光电转换单元生成的电荷被保持在第一电荷保持单元中，
其中，在第二时段中由光电转换单元生成的电荷被保持在第二电荷保持单元中，
其中，第一时段的开始时刻不同于第二时段的开始时刻，
其中，第一时段的结束时刻不同于第二时段的结束时刻，并且
其中，第一时段的开始时刻与结束时刻之间的中心时刻与第二时段的开始时刻与结束时刻之间的中心时刻相等。
9.根据权利要求2所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在光电转换单元中累积要通过第一传输操作传输的电荷的时段的长度不同于在光电转换单元中累积要通过第二传输操作传输的电荷的时段的长度。
10.根据权利要求3所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在光电转换单元中累积要通过第一传输操作传输的电荷的时段的长度不同于在光电转换单元中累积要通过第二传输操作传输的电荷的时段的长度。
11.根据权利要求2所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，
其中，各个像素包括浮置扩散区，保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷中的至少一者被传输到该浮置扩散区，并且
其中，在将保持在第一电荷保持单元中的电荷传输到浮置扩散区之后，并且在来自第一电荷保持单元的电荷被保持在浮置扩散区中的状态下，将保持在第二电荷保持单元中的电荷传输到浮置扩散区。
12.根据权利要求3所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，
其中，各个像素包括浮置扩散区，保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷中的至少一者被传输到该浮置扩散区，并且
其中，在将保持在第一电荷保持单元中的电荷传输到浮置扩散区之后，并且在来自第一电荷保持单元的电荷被保持在浮置扩散区中的状态下，将保持在第二电荷保持单元中的电荷传输到浮置扩散区。
13.根据权利要求2所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，
其中，各个像素包括浮置扩散区，保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷中的至少一者被传输到该浮置扩散区，并且
其中，将保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷同时传输到浮置扩散区。
14.根据权利要求3所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，
其中，各个像素包括浮置扩散区，保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷中的至少一者被传输到该浮置扩散区，并且
其中，将保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷同时传输到浮置扩散区。
15.根据权利要求2所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，
其中，各个像素包括浮置扩散区，保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷中的至少一者被传输到该浮置扩散区，并且
其中，在将保持在第一电荷保持单元中的电荷传输到浮置扩散区并且使从第一电荷保持单元传输到浮置扩散区的电荷复位之后，将保持在第二电荷保持单元中的电荷传输到浮置扩散区。
16.根据权利要求2所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，
其中，多次进行第一传输操作和第二传输操作，并且
其中，在包括在多个第一传输操作和多个第二传输操作中的、连续进行的两个操作之间，使光电转换单元的电荷复位。
17.根据权利要求2所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在以二维方式布置的多个像素中同时进行第一传输操作和第二传输操作。
18.一种用于驱动摄像装置的驱动方法，所述摄像装置用于拍摄多个帧的图像以获得运动图像，所述摄像装置包括按矩阵设置的多个像素，并且，各个像素包括：
光电转换单元；
至少两个电荷保持单元，各个电荷保持单元被构造为保持由光电转换单元生成的电荷，所述至少两个电荷保持单元包括第一电荷保持单元和第二电荷保持单元；
第一传输单元，其被构造为将由光电转换单元生成的电荷从光电转换单元传输到第一电荷保持单元；
第二传输单元，其被构造为将由光电转换单元生成的电荷从光电转换单元传输到第二电荷保持单元；以及
放大晶体管，其被构造为输出基于保持在第一电荷保持单元中的电荷和保持在第二电荷保持单元中的电荷中的至少一者的信号，
所述驱动方法包括：
当生成所述多个帧中的一帧的图像时，在将电荷保持在第一电荷保持单元中的状态下，使用通过第一传输单元将电荷从光电转换单元传输到第一电荷保持单元而获得的信号。
19.根据权利要求18所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，当生成所述一帧的图像时，在将电荷保持在第二电荷保持单元中的状态下，使用通过第二传输单元将电荷从光电转换单元传输到第二电荷保持单元而获得的信号。
20.根据权利要求19所述的用于驱动摄像装置的驱动方法，其中，在光电转换单元中累积要由第一传输单元传输的电荷的时段的长度与在光电转换单元中累积要由第二传输单元传输的电荷的时段的长度不同。
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