CN112369012B

CN112369012B - 图像传感器、记录设备以及复位方法

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Publication number: CN112369012B
Application number: CN201980044598.5A
Authority: CN
Inventors: 望月风太
Original assignee: Sony Semiconductor Solutions Corp
Current assignee: Sony Semiconductor Solutions Corp
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2019-11-01
Publication date: 2024-04-12
Anticipated expiration: 2039-11-01
Also published as: US11089191B2; WO2020129435A1; US20210160413A1; CN112369012A

Abstract

本发明通过提高用于事件检测的参考电平的准确度，改善了事件检测的精度。根据本技术的图像传感器具有光接收单元、事件检测单元、保持单元、读出单元和复位单元。所述光接收单元获取与所光接收量成比例的电信号作为感光信号。该事件检测单元通过计算作为参考电平的过去的感光信号电平和当前的感光信号电平之间的差来检测光接收量的变化。保持单元接收来自事件检测部的表示检测到事件的检测信号作为输入，并保持该检测信号。读出单元读出由保持部保持的检测信号作为事件信号。该复位单元在该读出部读出该事件信号之前、事件检测单元检测到事件之后，将该参考电平复位到该感光部的当前感光信号电平。

Description

图像传感器、记录设备以及复位方法

技术领域

本技术涉及异步图像传感器、具有该图像传感器的记录设备以及复位图像传感器中复位事件检测的复位方法，该异步图像传感器用于检测光接收量的变化作为事件，并且选择性地从检测到该事件的像素读出信号。

背景技术

以垂直同步信号或其他同步信号同步地获取图像数据(帧)的同步图像传感器是普遍的。在这种同步图像传感器中，图像数据采集间隔限于同步信号的周期(例如六十分之一秒)。这使得难以处理在涉及交通、机器人等领域中需要更快处理的情况。因此，提出了一种异步图像传感器，该异步图像传感器配备有检测电路，该检测电路针对每个像素实时地检测一个像素所光接收量的变化作为事件(例如参见专利文献1)。例如，如已知的动态视觉传感器(DVS)，这种类型的异步图像传感器检测光接收量的变化作为事件，并选择性地从检测到事件的像素读出信号，从而确保更快地获取图像数据。而且，仅从检测到事件的像素读出信号，从而有助于减少功耗。

引证列表

专利文献

PTL1

JP-T-2017-535999

发明内容

[技术问题]

在此，通过发现过去的感光信号电平(即参考电平)与当前感光信号电平之间的差，来执行事件检测。在检测到事件的情况下，将该效果的信息通知给仲裁器，从而使相应像素的事件检测信号被读出。此外，在检测到事件的情况下，将参考电平更新(复位)到当前感光信号电平，从而允许检测新的事件。

这里，可能的选项是响应事件信号的读出复位参考电平。

然而，从仲裁器接收到关于事件检测的通知到发出用于读出对应像素的信号的指令需要相当多的时间量。因此，如果如上所述响应于读出而复位参考电平，则在复位参考电平时发生延迟。即，担心在事件检测时，参考电平可能不会迅速更新到感光信号电平，从而导致参考电平的准确度降低。在参考电平的准确度降低的情况下，担心检测事件的精度可能由于例如事件检测的省略而降低。

本技术是鉴于上述情况而设计的，并且本技术的目的是确保提高用于事件检测的参考电平的准确度并且实现提高用于事件检测的精度。

[解决问题的方案]

根据本技术的图像传感器包括感光部、事件检测部、保持部、读出部和复位部。所述感光部获取与所光接收量成比例的电信号作为感光信号。该事件检测部通过发现过去的感光信号电平(即参考电平)和当前的感光信号电平之间的差，来检测光接收量的变化作为事件。保持部接收来自事件检测部的表示检测到事件的检测信号的输入并保持检测信号。读出部读出由保持部保持的检测信号作为事件信号。在由所述事件检测部检测到所述事件之后并且在由所述读出部读出所述事件信号之前，所述复位部将所述参考电平复位到所述感光部的当前感光信号电平。

这使得能够响应于事件检测快速地将用于事件检测的参考电平复位(更新)到当前感光信号电平。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是复位部基于从事件检测部输出的检测信号来复位参考电平。

由此，能够在由事件检测部检测到事件之后，并且在由读出部读出事件信号之前对参考电平进行复位。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是复位部基于通过延迟检测信号而获得的信号来复位参考电平。

这使得可以延迟参考电平被复位的时间(即，新事件的检测开始时的定时)，直到由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是复位部基于保持部的输出信号来复位参考电平。

结果，响应于由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平的事实，参考电平被复位。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是提供中断部，该中断部根据由保持部保持的检测信号的电平中断从事件检测部到保持部的检测信号的输出。

这使得能够执行允许事件信号的适当输出的控制，包括响应于由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平的事实，而停止从事件检测部到保持部的检测信号的输出，以及响应于由保持部保持的检测信号的电平下降到特定电平之下的事实，而取消停止将检测信号输出到保持部。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是中断部响应于由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平的事实，而停止输出。

由此，能够防止将在读出之前发生的新的事件检测信号合并到紧接的前一事件的检测信号中。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是中断部响应于由保持部保持的检测信号的电平下降到特定电平之下的事实，而取消输出的停止。

作为从保持部读出信号的结果，响应于由保持部保持的检测信号的电平下降到特定电平之下的事实，允许将检测信号输入到保持部，从而允许保持部保持新的事件检测信号。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是中断部包括插入在从所述事件检测部到所述保持部的所述检测信号的输出线路中、并且通过所述保持部的输出信号接通和断开的开关。

这确保中断部仅需要一个开关作为其组件，开关由保持信号的输出信号接通和断开。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是，保持部计数并保持由事件检测部获取的检测信号的次数作为事件发生的次数，以及读出部读出保持的计数值作为事件信号。

这使得即使从事件发生到读出有长等待时间的情况下，也可以输出指示事件数量的事件信号，此事件是直到读出发生时的事件。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是提供多个感光部，为每个感光部提供事件检测部，并使复位部用公共复位信号复位多个事件检测部的参考信号电平。

这有助于在实现每个事件检测部的复位时提供少量的复位部。

在根据上述本技术的图像传感器中，可能的选项是，四个感光部包括以Bayer图案布置的多个像素，并且为每个像素提供复位部。

这使得采用像素配置，即允许彩色图像捕获的情况，与为每个事件检测部提供复位部，同时使用适当的事件检测单元作为像素单元的情况相比，可以减小电路规模。

此外，根据本技术的记录设备包括图像传感器和记录部。图像传感器包括感光部、事件检测部、保持部、读出部和复位部。所述感光部获取与所光接收量成比例的电信号作为感光信号。该事件检测部通过发现过去的感光信号电平(即参考电平)和当前的感光信号电平之间的差，来检测光接收量的变化作为事件。保持部接收来自事件检测部的表示检测到事件的检测信号的输入并保持检测信号。读出部读出由保持部保持的检测信号作为事件信号。在由所述事件检测部检测到所述事件之后并且在由所述读出部读出所述事件信号之前，所述复位部将所述参考电平复位到所述感光部的当前感光信号电平。记录部记录由读出部读出的事件信号。

这种记录设备还提供与根据上述本技术的图像传感器类似的有利效果。

此外，感光部获取与光接收量成比例的电信号作为感光信号，根据本技术的复位方法通过发现感光部的过去感光信号电平(即参考电平)和现在感光信号电平之间的差，检测光接收量的变化作为事件，接收指示事件检测的检测信号的输入并保留检测信号，读出保留的检测信号作为事件信号，并在事件检测之后和事件信号读出之前将参考电平复位到感光部的当前感光信号电平。

这种复位方法还提供了与根据上述本技术的图像传感器类似的有利效果。

附图说明

[图1]图1是示出根据本技术的实施例的具有图像传感器的成像设备的配置示例的示图。

[图2]图2是表示作为实施例的图像传感器的内部配置示例的示图。

[图3]图3是说明作为实施例包含在图像传感器中的像素阵列部分的配置示例的示图。

[图4]图4是用于描述作为实施例包括在图像传感器中的感光部和事件检测部的电路配置示例的示图。

[图5]图5是实施例中与事件信号的读出相关联的配置的说明图。

[图6]图6是用于说明第一实施例中的复位部的配置示例的示图。

[图7]图7是用于描述图6所示电路的操作的时序图。

[图8]图8是用于描述响应于事件检测快速复位参考电平的重要性的示图。

[图9]图9是根据检测信号保持的变形例的说明图。

[图10]图10是用于描述作为第二实施例的图像传感器中包括的像素的内部配置示例的示图。

[图11]图11是用于描述图10所示电路的操作的时序图。

[图12]图12是用于描述作为第三实施例的第一示例的图像传感器中包括的像素的内部配置示例的示图。

[图13]图13是用于描述作为第三实施例的第二示例的图像传感器中包括的像素的内部配置示例的示图。

[图14]图14是用于描述在采用扫描方案的情况下图像传感器的配置的示图。

[图15]图15是在所光接收量显著变化的情况下的说明图。

[图16]图16是用于说明在采用计数方案的情况下的像素的内部配置示例的示图。

[图17]图17是实施例中的计数器的操作的说明图。

[图18]图18是计数方案的动作的说明图。

[图19]图19是示出在将时分方案应用于计数方案的情况下的像素的内部配置的示例的示图。

[图20]图20是说明在将时分方案应用于计数方案的情况下像素的内部配置的另一实例的示图。

[图21]图21是说明作为第一修改实例的图像传感器中的像素的配置实例的示图。

[图22]图22是用于说明作为第一变形例的图像传感器所包含的保持部的配置示例的示图。

[图23]图23是表示作为第二变形例的图像传感器所包含的像素的配置示例的示图。

[图24]图24是用于说明作为第二变形例的图像传感器所包含的复位部的配置示例的示图。

具体实施方式

下面将按照以下顺序参考附图给出根据本技术的实施例的描述。

<1.第一实施例>

[1-1.成像设备的配置]

[1-2.第一实施例的复位部]

[1-3.与检测信号保持相关的变形例]

<2.第二实施例>

<3.第三实施例>

<4.第四实施例>

[4-1.扫描方案概述]

[4-2.计数方案]

[4-3.与计数方案相关的变形例]

<5.与像素配置有关的变形例>

<6.其他变形例>

<7.实施例的结论>

<8.本技术>

<1.第一实施例>

[1-1.成像设备的配置]

图1是示出根据本技术的实施例的具有图像传感器1的成像设备100的配置示例的示图。

成像设备100不仅包括图像传感器1，还包括成像透镜101、记录部102和控制部103。成像设备100的可能示例包括安装在工业机器人上的相机、车载相机等。

成像透镜101聚集入射光并将其引导至图像传感器1。图像传感器1通过入射光的光电转换获得与光接收量成比例的电信号作为感光信号，并基于感光信号检测光接收量的变化作为事件。另外，图像传感器1经由信号线L1向记录部102输出表示事件检测结果的事件信号(之后描述的事件信号Evnp和Evnm)。

应当注意，后面将描述图像传感器1的特定内部结构。

记录部102记录从图像传感器1输出的事件信号。

控制部103包括微型计算机，该微型计算机包括例如CPU(中央处理单元)、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)等，当CPU根据程序执行处理时控制成像设备100的操作。特别地，控制部分103控制图像传感器1执行上述事件信号的输出操作，并且控制记录部102执行事件信号的记录操作。

图2是表示图像传感器1的内部配置示例的示图。

如图所示，图像传感器1包括像素阵列部分11、仲裁器12、读出部13和信号处理电路14。

像素阵列部11具有以二维网格图案排列的多个像素(之后描述的像素15)。在下文中，在像素阵列部分11中电平排列的一组像素将被称为“行”，而相对于行垂直排列的一组像素将被称为“列”。

在本示例中，每个像素基于所光接收量的变化是否超过给定阈值来检测事件的存在或不存在，并在事件发生时向仲裁器12输出请求。

读出部13读出从像素阵列部分11的像素发送到信号处理电路14的事件信号。

仲裁器12仲裁来自像素阵列部分11的像素的请求，并基于仲裁结果控制读出部13的读出操作。具体地，仲裁器12执行控制，使得已经发生事件的像素的事件信号被读出。

这里，在本例中，事件信号是由稍后将描述的量化器17b量化(二进制化)的信号。

信号处理电路14对已经读出的事件信号进行给定的信号处理，将处理后的信号经由信号线L1输出到记录部102。

图3是说明像素阵列部分11的配置示例的示图。

如图所示，像素阵列部分11具有在行和列方向上排列的多个像素15。每个像素15包括感光部16、事件检测部17、保持部18和复位部19。

感光部16获取与所光接收量成比例的电信号作为感光信号。

事件检测部17通过发现过去的感光信号电平(即参考电平Lref)和当前的感光信号电平之间的差，检测光接收量的变化作为事件。具体地，事件检测部17基于指示参考电平Lref与当前感光信号电平之间的差的差值信号电平(绝对值)是否等于或大于给定阈值TH来检测事件的存在或不存在。

本例的事件检测部17能够有区别地检测使所光接收量增加的事件，即，与参考电平Lref产生正差的事件(以下记作“ON事件”)和使所光接收量减少的事件，即与参考电平Lref产生负差的事件(下文记作“OFF事件”)。

保持部18从事件检测部17接收表示事件检测结果的检测信号(为了说明，以下表示为“检测信号Sd”)的输入，并保持该信号。

在本例中，保持部18能够保持表示上述ON事件的检测结果的检测信号Sd和表示上述OFF事件的检测结果的检测信号Sd。

复位部19将由事件检测部17用于事件检测的参考电平Lref复位到感光部16的当前接收信号电平。具体地，在由事件检测部17进行的事件检测之后并且在由读出部13读出事件信号之前，预设实例的复位部19复位参考电平Lref。

将参考电平Lref复位为当前感光信号电平允许从该时刻开始基于感光信号电平的变化来检测新事件。即参考电平Lref的复位用作控制事件检测部17能够检测新事件的处理。

图4是用于描述像素15中的感光部16和事件检测部17的具体电路配置实例的图。

如图所示，感光部16包括感光元件16a、对数变换部分16b和缓冲器16c，而事件检测部17包括减法器17a和量化器17b。

在感光部16中，感光元件16a是光电转换元件，其通过入射光的光电转换产生电荷。在本示例中，光电二极管用作感光部16。

对数转换部16b将由作为光电二极管的感光部16获得的光电流(与光接收量成比例的电流)转换为等于光电流的对数的电压信号。

缓冲器16c校正从对数变换部16b输入的电压信号，将校正后的信号输出到事件检测部17的减法器17a。

如图所示，对数转换部16b包括晶体管Q1、晶体管Q2和晶体管Q3。在本例中，MOSFET(MOS：金属氧化物半导体，FET：场效应晶体管)用作直到晶体管Q12的每个晶体管，包括Q1、Q2和Q3这些晶体管。

在对数转换部16b中，晶体管Q1和Q2是N型晶体管，而晶体管Q3是P型晶体管。

晶体管Q1的源极连接到感光元件16a(连接到光电二极管的阴极)，其漏极连接到电源端子。应当注意，图中的“VDD”是指源极电压。

晶体管Q2、Q3串联在电源端和接地端之间。此外，晶体管Q2和Q3之间的连接点连接到晶体管Q1的栅极和缓冲器16c的输入端子(后面将描述晶体管Q5的栅极)。而且，给定的偏置电压Vbias被施加到晶体管Q2的栅极。

晶体管Q1和Q3的漏极连接到电源侧，这样的电路被称为源极跟随器。以环路形式连接的两个源跟随器将来自感光元件16a的光电流转换为等于光电流的对数的电压信号。此外，晶体管Q2向晶体管Q3提供恒定电流。

缓冲器16c包括晶体管Q4和Q5，这两个晶体管都是P型晶体管，它们串联连接在电源端子和接地端子之间。

晶体管Q4和Q5之间的连接点是缓冲器16c的输出端，并且经校正的电压信号从输出端输出到事件检测部17的减法器17a。

在事件检测部17中，减法器17a根据从复位部19输出的复位信号RST减去从缓冲器16c提供的电压信号的电平。减法器17a将减小的电压信号输出到量化器17b。

量化器17b将从减法器17a提供的电压信号量化为数字信号，并将该数字信号输出到保持部18作为检测信号(对应于先前描述的检测信号Sd)。在本例中，量化器17b基于从减法器1740提供的电压信号，输出表示ON事件检测结果的检测信号Sd(图中的输出电压Vop)和表示OFF事件检测结果的检测信号Sd(图中的输出电压Vom)。

减法器17a包括电容器C1、电容器C2、晶体管Q7、晶体管Q8和复位开关SWr。晶体管Q7是P型晶体管，而晶体管Q8是N型晶体管。

晶体管Q7、Q8串联在电源端和接地端之间，构成逆变器。具体地，晶体管Q7的源极连接到电源端子，其漏极连接到晶体管Q8的漏极，而晶体管Q8的源极连接到接地端子。应当注意，电压Vbdif被施加到晶体管Q8的栅极。

电容器Cl的一端连接到缓冲器16c的输出端子，另一端连接到晶体管Q1的栅极(逆变器的输入端子)。电容器C2的一端与电容器C1的另一端连接，另一端与晶体管Q7、Q8的连接点连接。

复位开关SWr的一端连接到电容器C1和C2之间的连接点，另一端连接到晶体管Q7和Q8之间的连接点与电容器C2之间的连接点，并且复位开关SWr与电容器C2并联连接。通过来自复位部9的复位信号RST使复位开关SWr接通和断开。

由晶体管Q7、Q8构成的逆变器对通过电容C1输入的电压信号进行反相后输出反相后的电压信号给量化器17b。

这里，在减法器17a中，将在某个时刻出现在电容器Cl的缓冲器16c侧的电势表示为电势Vinit。然后，假设此时复位开关SWr接通。在复位开关SWr为ON的情况下，与缓冲器16c相对的电容器Cl的一侧是虚拟接地端子。为了方便，我们假设该虚拟接地端子的电势为零。此时，在电容器Cl中累积的电荷CHinit可以由下式[式1]表示，其中Cp1是电容器Cl的电容。

CHinit＝Cp1×Vinit [式1]

而且，当复位开关SWr接通时，电容器C2的两端被短路。因此，不存在累积电荷。

接着，假设复位开关SWr断开。如果光接收量改变，则电容器Cl的缓冲器16c侧的电势从上述Vinit改变。使所讨论的改变的电势表示为Vafter，在电容器Cl中累积的电荷CHafter由以下[式2]表示。

CHafter＝Cp1×Vafter [式2]

同时，累积在电容器C2中的电荷CH2由下式[式3]表示，其中，Cp2是电容器C2的电容，Vout是减法器17的输出电压。

CH2＝-Cp2×Vout [式3]

此时，电容器C1和C2的总电荷保持不变。因此，以下[式4]表示。

CHinit＝CHafter+CH2 [式4]

通过将[式1]至[式3]代入[式4]并对得到的式进行修饰而得到下述[式5]。

Vout＝-(Cp1/Cp2)×(Vafter-Vinit) [式5]

[式5]表示电压信号的减法操作，并且减法结果的增益为Cp1/Cp2。

从[式5]可以清楚地看出，减法器17a输出表示过去感光信号电平(Vinit)与当前感光信号电平(Vafter)之差的信号。

这里，电势Vinit对应于上述参考电平Lref。根据以上描述，当复位开关SWr接通时，该电势Vinit(即参考电平Lref)被复位为当前感光信号电平，即，当复位开关SWr接通时的感光信号电平。

量化器17b包括晶体管Q9、晶体管Q10、晶体管Q11和晶体管Q12，并且被配置为1.5比特量化器。

晶体管Q9、Q11为P型晶体管，晶体管Q10、Q12为N型晶体管。

如图所示，晶体管Q9和Q10以及晶体管Q11和Q12分别串联连接在电源端子和接地端子之间，并且减法器17a的输出电压(Vout)被输入到晶体管Q9和Q11的每个栅极。此外，电压Vhigh施加到晶体管Q10的栅极，并且电压Vlow施加到晶体管Q12的栅极。

在晶体管Q9和Q10之间的连接点处获得表示ON事件的检测结果的输出电压Vop，而在晶体管Q11和Q12之间的连接点处获得表示OFF事件的检测结果的输出电压Vom。

具体地，在晶体管Q9和Q10侧的减法器17a的输出电压(Vafter-Vini)的电平等于或大于与电压Vhigh成比例的正阈值的情况下，高电平输出电压Vop在晶体管Q9和Q10之间的连接点处获得，并且在减法器17a的输出电压的电平小于正阈值的情况下，获得低电平输出电压Vop。即，在晶体管Q9和Q10之间的连接点处获得表示所光接收量是否已经增加了与给定阈值一样多或更多的量的信号，即，表示ON事件的检测结果的检测信号Sd。

此外，在晶体管Q11和Q12侧的减法器17a的输出电压的电平等于或小于与电压Vlow成比例的负阈值的情况下，在晶体管Q11和Q12之间的连接点处获得高电平输出电压Vom，并且在减法器17a的输出电压的电平大于所讨论的负阈值的情况下，获得低电平输出电压Vom。如上所述，在晶体管Q11和Q12之间的连接点处获得表示所光接收量是否已经减少了与给定阈值一样多或更多的量的信号，即，表示关闭事件的检测结果的检测信号Sd。

保持部18接收量化器17b的输出电压Vop和输出电压Vom的输入并保持这些电压。保持部18输出所保持的输出电压Vop、即表示ON(接通)事件的检测结果的检测信号Sd，作为事件信号Evnp，并输出所保持的输出电压Vom、即表示OFF(断开)事件的检测结果的检测信号Sd，作为事件信号Evnm。

保持部18在发生ON事件的情况下输出表示检测到ON事件的检测信号，在发生OFF事件的情况下输出表示检测到OFF事件的检测信号。

图5是与事件信号的读出相关联的配置的说明图。

如图所示，读出部13包括用于每个像素15的传送部13a，并且每个传送部13a从对应像素15的保持部18接收事件信号(Evnp、Evnm)的输入。每个传送部13a基于来自仲裁器12的指令将输入事件信号传送到信号处理电路14。

而且，将由每个像素15的事件检测部17获得的每个检测信号Sd(输出电压Vop和输出电压Vom)提供给仲裁器12。这里，这些检测信号Sd用作向仲裁器12请求读出事件信号的信号。

仲裁器12从每个事件检测部17接收检测信号Sd的输入，从而基于基于这些检测信号Sd的请求仲裁的结果来控制读出部13的读出操作。具体地，仲裁器12指示读出部13的相应传送部13a将事件信号传送到信号处理电路14，使得从发生事件的像素15读出事件信号。

另外，保持部18响应于从仲裁器12向传送部13a发出的传送指令(读出指令)而对所保持的检测信号Sd(输出电压Vop和输出电压Vom)进行复位。具体地，保持部18响应于从仲裁器12向传送部13a发出的传输请求而将所保持的检测信号Sd复位为低电平，所述传输部分是从保持部18向其发送事件信号的目的地。

[1-2.实施例1的复位部]

在此，如从以上描述可以理解的，事件的检测是通过发现过去的感光信号电平(即参考电平Lref)与当前的感光信号电平之间的差来执行的。然后，在检测到事件的情况下，将参考电平Lref复位为当前感光信号电平，从而允许检测新事件。

就参考电平Lref的复位而言，可能的选项是响应事件信号的读出而复位参考电平。

然而，从仲裁器12接收到关于事件检测的通知到发出读出对应像素15的信号的指令需要相当多的时间量。因此，如果响应于如上所述的读出去复位参考电平Lref，则复位参考电平Lref会发生延迟。即，担心在事件检测时参考电平可能不会被迅速更新为感光信号电平，从而导致参考电平的准确度降低，并且由于例如事件检测的遗漏而导致检测事件的精度降低。

因此，在本实施例中，在由事件检测部17检测到事件之后并且在由读出部13读出事件信号之前，参考电平Lref被复位。

图6是用于说明第一实施例中的复位部19的配置示例的示图。

应当注意，图6示出了感光部16、事件检测部17和保持部18的内部配置以及复位部19的内部配置的示例。

如图所示，保持部18包括第一保持电路18p、第二保持电路18m和逆变器18i，其中输入到第一保持电路18p的输出电压Vop和经由逆变器18i输入到第二保持电路18m的输出电压Vom。第一保持电路18p和第二保持电路18m例如被配置成锁存电路。应当注意，第一保持电路18p和第二保持电路18m可以是数字存储器电路，例如锁存电路或触发器，或者具有开关、塑料、电容等的采样电路。

复位部19包括或门电路19a和延迟电路19b。或门电路19a接收经由逆变器18i提供的输出电压Vop和输出电压Vom的输入，并且延迟电路19b延迟来自或门电路19a的输出信号，将延迟的信号作为复位信号RST输出到复位开关SWr。应当注意的是，可以采用具有多个串联连接的逆变器的配置等作为延迟电路19b。

图7是用于描述图6中说明的电路的操作的时序图，其描绘表示图6中说明的节点A的电势变化的波形和事件信号Evnp(第一保持电路18p的输出信号)的波形。

图7中的时刻t1表示事件检测部17检测到事件(在这种情况下是ON事件)的时间。节点A的电势响应于事件的检测而逐渐增加。即，输出电压Vop上升到高电平。

在节点A的电势上升被反映到输出信号Evnp上之前存在时滞，并且输出信号Evnp在图7中的时刻t2上升到高电平。换言之，该时刻t2是事件信号的保持完成时的时间，该事件信号指示由第一保持电路18p发生了事件的检测结果。

然后，在时刻t3从复位部19输出复位信号RST，时刻t3是从时刻t1起经过由延迟电路19b产生的延迟时间的时刻，由此使参考电平Lref复位。

在此，将由延迟电路19b生成的延迟时间设定为比从时刻t1至时刻t2的时间更长。即，以确保由保持部18保持的检测信号达到或超过特定电平的足够量的等待时间的方式来设置延迟时间。

在时刻t4，事件信号从保持部18被读出到信号处理电路14，时刻t4是从时刻t3经过了所需时间量的时刻。如前所述，从事件检测到事件信号的读出需要大量的时间。

如从以上描述可以理解的，保持部18保持检测信号Sd直到执行读出。即，在响应于事件检测而将检测信号Sd上拉到高电平的情况下，保持该电平直到读出该电平。

如上所述，保持部18保持响应于事件的检测而获取的检测信号Sd，从而使得即使光接收量变化是瞬时的，也可以持续保持指示事件的检测的信号直到执行读出。

如上所述，在本实施例的图像传感器1中，在由事件检测部17检测到事件之后并且在由读出部13读出事件信号之前，参考电平Lref被复位。

这使得可以响应于事件检测将用于事件检测的参考电平快速复位(更新)到当前感光信号电平。

因此，可以确保提高用于事件检测的参考电平Lref的准确度，从而实现提高用于事件检测的精度。

图8是用于描述响应于事件检测快速复位参考电平Lref的重要性的图。

在图8的上侧和下侧，实线所示的波形表示所光接收量的变化，电平Lv1、Lv2和Lv2'分别表示参考电平Lref。此外，用于事件检测的阈值TH在图8中用双端箭头示意性地描绘。

在图8的上侧，示出了响应于事件检测而迅速地复位参考电平Lref的情况。在这种情况下，响应于由“Lvl”指示的参考电平Lref与当前感光信号电平之间的差达到或超过阈值TH的事实，在时刻T1检测到第一事件。此外，响应于在第一事件检测之后作为复位的结果的参考电平Lref(即“Lv2”)与当前感光信号电平之间的差达到或超过阈值TH的事实，在时刻T2检测第二事件。

同时，在图8的下侧，示出了在给定延迟D之后的第一事件检测(时刻T1)之后复位参考电平Lref的情况。在这种情况下，感光电平在延迟D期间增加，使得参考电平Lref在第一事件检测时被复位为比“Lv2”高的电平“Lv2'”。由于这个原因，这个“Lv2'”与当前感光信号电平之间的差没有达到或超过阈值TH，因此导致事件检测的省略。

如上所述，参考电平Lref被迅速更新，因此防止了事件检测的遗漏并且实现了提高事件检测的精度。

[1-3.与检测信号保持相关的变形例]

这里，在本实施例中，在从保持部18读出信号之前复位参考电平Lref。在这样的配置中，存在如下可能性：在参考电平Lref的复位之后直到信号的读出的时间段期间，可以由事件检测部17产生新事件的检测信号。即，在检测到事件之后并且在读出所讨论的事件信号之前发生新事件的情况下，新事件的检测信号被输入到已经保持紧邻的前一事件的检测信号的保持部18，使得新事件的检测信号在保持部18中被合并到紧邻的前一事件的检测信号中，并导致事件信号输出的省略。

因此，设置如图9所示的输出控制部20，由此能够防止在读出之前发生的新的事件检测信号合并到前一事件的检测信号中。

应当注意，在下面的描述中，与先前描述的部件类似的部件用相同的附图标记表示，并且省略其描述。

如图所示，输出控制部分20包括或门电路20a、开关SWp和开关SWm。

或门电路20a接收事件信号Evnp、第一保持电路18p的输出信号，以及事件信号Evnm、第二保持电路18m的输出信号的输入。

开关SWp插在从事件检测部17到第一保持电路18p的输出电压Vop的供应线中，而开关SWm插在从事件检测部17到逆变器18i的输出电压Vom的供应线中，并且通过或门电路20a的输出信号来控制每个开关的接通和关断。这里，当或门电路20a的输出信号为低电平时，开关SWp和开关SWm断开。

由于这样的配置，开关SWp和开关SWm响应于事件信号Evanp或事件信号Evnm达到或超过某个电平作为高电平的事实而断开，从而使得能够防止在读出之前发生的新的事件检测信号被合并到紧接在前的事件的检测信号中。

并且，根据上述配置，在检测的情况下，在由第一保持电路18p和第二保持电路18m保持的检测信号的电平下降到特定电平之下的情况下(即检测信号复位到低电平的情况下)，作为响应于事件检测而读出由第一保持电路18p和第二保持电路18m保持的检测信号的结果，开关SWp和开关SWm接通。这允许第一保持电路18p和第二保持电路18m保持新的事件检测信号。

如上所述，图9所示的输出控制部20的设置使得可以输出读出之前发生的新事件的事件信号，作为不同的信号区别于紧接在之前发生的事件的事件信号，从而防止事件信号输出的遗漏。

应该注意到，在图9所示的输出控制部20中，对于仅检测ON事件(或者仅检测OFF事件)的配置，不需要或门电路20a。即，在这种情况下，可以将输出控制部分20的部件减少到仅有开关SWp或开关SWm的最小值。

<2.第二实施例>

图10是用于描述作为第二实施例的图像传感器1中所包括的像素15的内部配置示例的图示。

第二实施例与第一实施例的不同之处在于，设置复位部19A来代替复位部19。

复位部19A包括接收事件信号Evnp、第一保持电路18p的输出信号和事件信号Evnm、第二保持电路18m的输出信号的输入的或门电路19a。该或门电路19a的输出信号作为复位信号RST被输出到事件检测部17的复位开关SWr。

图11是用于描述图10中说明的电路的操作的时序图，其描绘图10中说明的节点A处的电势变化的波形和事件信号Evnp的波形。

图11中的时刻t5表示事件检测部17检测到事件(在这种情况下是ON事件)的时刻，而时刻t6表示事件信号Evnp上升到高电平的时刻。在该时刻t6，复位部19A输出复位信号RST，由此使参考电平Lref复位。

时刻t7表示响应于事件检测而读出事件信号Evnp的时刻。

如上所述，第二实施例的复位部19A基于保持部18的输出信号复位参考电平Lref。

这响应于由保持部18保持的检测信号的电平达到或超过特定电平(即高电平)的事实，复位参考电平Lref，从而允许恰当地输出事件信号。这还消除了对延迟电路19b的需要，延迟电路19b延迟复位时序直到由保持部18保持的检测信号的电平达到或超过特定电平。

应该注意到，在第二实施例中，也能够采用具有图9所示的输出控制部20的配置。

<3.第三实施例>

虽然到目前为止已经描述了由事件检测部17同时且并行地检测ON和OFF事件的示例，但是也可以以时分方式检测ON和OFF事件。下面将描述与这种时分检测相关联的第三实施例的第一和第二示例。

图12是用于描述作为第三实施例的第一示例的图像传感器1中所包括的像素15的内部配置示例的示图。

图12所示的作为第一示例的图像传感器1与第一实施例(图4)的情况的不同之处在于，设置事件检测部17'来代替事件检测部17，设置保持部18'来代替保持部18，设置复位部19'来代替复位部19，并且设置开关SWp、开关SWm和控制器50。

在事件检测部17'中，提供了量化器17v'来代替该量化器17v。量化器17b'与量化器17b的不同之处在于，省略了晶体管Q11和Q12。在这种情况下，仅存在在晶体管Q9和Q10之间的连接点处获得的量化器17b'的输出信号的单行输出。

保持部18'包括作为保持电路的单个保持电路18a和逆变器18i。

如图所示，来自量化器17b'的输出线分支成通过开关SWp的一条线和通过开关SWm的另一条线。经由开关SWp行进的线路连接到保持电路18a，并且经由开关SWm行进的线路首先经由逆变器18i连接到开关SWp，然后连接到保持电路18a。

复位部19'与复位部19的不同之处在于，省略了或门电路19a，并且复位部19'的延迟电路19b接收在经由开关SWp行进的线与经由开关SWm行进的线之间的接合处获取的信号的输入。

控制器50控制量化器17b'中的晶体管Q10的栅极电压，并且控制开关SWp和SWm打开和关闭。

具体地，控制器50将晶体管Q10的栅极电压在电压Vhigh和电压Vlow之间切换。然后，控制器50通过电压Vhigh和Vlow之间的这种切换同步地控制开关SWp和SWm交替地接通和断开。即，在选择电压Vhigh时，开关SWp被控制为接通，开关SWm被控制为断开，在选择电压Vlow时，开关SWp被控制为断开，开关SWm被控制为接通。

如从第一实施例的描述可以理解的，当选择电压Vhigh时，由量化器17b'获得指示接通事件检测结果的检测信号Sd。同时，在选择电压Vlow时，由量化器17b'获得指示断开事件检测结果的检测信号Sd。

因此，随着在电压Vhigh和Vlow之间的切换，控制器50同步控制开关SWp和SWm，指示接通事件检测结果的检测信号Sd经由开关SWp被输入到保持电路18a，同时电压Vhigh被选择。同时，当电压Vlow被选择时，指示断开事件检测结果的检测信号Sd经由开关SWm和逆变器18i被输入到保持电路18a。

如上所述，在图12所示的配置中，以时分方式检测ON和OFF事件。

然后，在图12所示的配置中，仅在保持部18'中设置单个保持电路18a以处理这种时分检测，从而允许保持电路18a以时分方式保持ON事件检测信号Sd和OFF事件检测信号Sd。

在选择电压Vhigh时发生ON事件的情况下，由保持电路18a保留的检测信号Sd由仲裁器12读出作为事件信号Evnp。类似地，在选择电压Vlow的同时发生断开事件的情况下，通过仲裁器12读出由保持电路18a保留的检测信号Sd作为事件信号Evnm。

这里，复位部19'在经由开关SWp行进的线与经由开关SWm行进的线之间的接合处接收信号的输入。这样的配置使得可以在选择电压Vhigh时发生ON事件的情况下和在选择电压Vlow时发生OFF事件的情况下，在读出事件信号Evp之前复位参考电平Lref。

应当注意，可以为每个像素15或为多个像素15提供控制器50。

图13是用于描述作为第三实施例的第二示例的图像传感器1中所包括的像素15的内部配置示例的示图。

第二示例与图12所示的第一示例的不同之处在于，设置保持部18来代替保持部18'，从而允许由第一保持电路18p和第二保持电路18m分别保持以时分方式获取的ON事件检测信号Sd和OFF事件检测信号Sd。

而且，复位部19代替复位部19'而设置，以解决如上所述的保持部18代替保持部18'的设置。这使得在选择电压Vhigh时发生ON事件的情况下和在选择电压Vlow时发生OFF事件的情况下，都可以在读出事件信号Evp之前复位参考电平Lref。

<4.第四实施例>

[4-1.扫描方案概述]

尽管到目前为止已经描述了仲裁器方案(异步读出方案)的示例，其中仲裁器12响应于事件检测而读出对应像素15的事件信号Evn，但是也可以通过在像素阵列部分11中逐行同步地执行读出的扫描方案来实现事件信号Evn的读出。

图14是用于描述在通过扫描方案读出事件信号Evn的情况下图像传感器1的配置的示图。应当注意，图14仅示出了与事件信号Evn的读出相关联的配置的提取。

如前所述，像素阵列部分11具有以二维栅格图案布置的多个像素15。在这种情况下，每个像素15的内部配置与参照图6、9、10等在第一实施例中描述的类似。

行驱动器55选择像素阵列部分11的行。具体地，行驱动器55以预设的间隔一次一个地依次选择像素阵列部分11的多个行。当行驱动器55选择一行时，由保持部18保持的值从所选择的行中的每个像素15输出到输出电路56。具体地，在这种情况下，在像素15的保持部18中提供第一保持电路18p和第二保持电路18m。因此，从所选择的行中的每个像素15输出由第一保持电路18p保持的值和由第二保持电路18m保持的值。这对于图14中的每个像素15由符号“Evnp”和“Evnm”表示。

输出电路56基于所选择的行中的每个像素15的输出值来确定是否已经在每个像素15中检测到事件，即，是否已经在像素中检测到至少ON事件或OFF事件，并且针对已经检测到事件的像素生成像素地址信息并输出该信息。这里，像素地址例如是(行，列)坐标的形式。例如，输出电路56从由行驱动器55选择的行中获取行坐标，并将该坐标与关于在行中已经检测到事件的像素的列的信息组合，从而产生像素地址信息。

应当注意，输出电路56可以与检测到事件的像素的像素地址信息一起输出像素中检测到了哪个事件(ON事件或OFF事件)。

利用上述配置，对于已经检测到事件的像素15，逐行读出事件信号Evn。换言之，在逐行的基础上同步地执行读出。

[4-2.计数方案]

这里，在采用如上所述的扫描方案的情况下，从事件检测到事件信号Evn的读出存在比在采用仲裁器方案的情况下更长的时间延迟。

即使在所光接收量发生显著变化的情况下，例如如图15所示，如上所诉的直到读出的较长时间延迟导致仅获得一个事件的检测结果。即，虽然应当另外处理为多个事件的检测，但是光接收量的这种显著变化被处理为单个事件的检测，可能导致事件检测的省略。

为此，在本实施例中，设置了复位部19，从而允许在等待读出期间复位参考电平Lref，即，对事件发生的次数进行计数，并在等待读出期间读出计数值作为事件信号，同时在等待读出期间检测多个事件。

图16是用于说明采用对事件发生次数进行计数的计数方式的情况下的像素15的内部配置示例的示图。

在这种情况下，像素15的内部配置与图6中描述的情况的不同之处在于，设置保持部25来代替保持部18。

保持部25包括第一计数器25p、第二计数器25m以及逆变器18i。如图所示，第一计数器25p接收来自事件检测部17的输出电压Vop的输入。第二计数器25m经由逆变器18i接收来自事件检测部17的输出电压Vom的输入。

图17是计数器操作的说明图。

应当注意，虽然图17是第一计数器25p的操作的说明图，但是第二计数器25m以与第一计数器25p类似的方式操作。因此，将避免多余的描述。

在光接收量如先前描述的图15中所示地显著改变的情况下，节点A(参考图16)的电势如每次由复位部19复位参考电平Lref时所示地从高电平多次改变到低电平。

如图所示的计数参考值Lc被设置在第一计数器25p中。每当节点A的电势达到或超过计数参考值Lc时，第一计数器25p递增其计数值。这允许在等待读出期间对事件发生次数进行计数。

图18示出计数方案的动作的说明图。

即使在所光接收量如图15所示显著变化的情况下，通过复位部19对参考电平Lref的自复位和第一计数器25p(或第二计数器25m)的计数操作，此方案可以对等待读出期间的事件发生次数进行计数。

这使得可以防止事件检测的遗漏。这也使得不仅可以检测所光接收量是否已经改变，而且可以估计所光接收量的变化。

这里，在图16所示的配置中，，输出电压Vop和输出电压Vom中的每一个用作“检测信号”，其指示当对应的事件(ON事件或OFF事件)发生时检测到事件。为此，第一计数器25p和第二计数器25m基于输出电压Vop和Vom分别对事件发生次数进行计数，并且计数值的保持对应于“检测信号”的保持，所述“检测信号”的数量对应于事件发生次数，并且相应地对应于“检测信号”的保持模式。

此外，如果计数值的这种保持对应于“检测信号”的保持，则由保持部25保持的计数值的读出可以被称为对应于作为由保持部25保持的“检测信号”的事件信号的读出模式。从这个观点来看，从图16中的第一计数器25p和第二计数器25m读出的计数值分别表示为事件信号Evnp'和Evnm'。

应当注意，虽然图16示出了基于输出电压Vo输出复位信号RST的配置，但是可以采用例如当第一计数器25p和第二计数器25m的计数被更新时输出复位信号RST的配置来代替。

这里，在采用计数方案的情况下，图14所示的输出电路56从行驱动器55选择的行中的每个像素15接收第一计数器25p和第二计数器25m的值的输入。在这种情况下，输出电路56不仅输出计数值为1或更多的像素的地址作为像素地址，还输出表示在该像素中检测到哪个事件、ON事件或OFF事件的信息以及检测到事件的每个像素的计数值。

[4-3.与计数方案相关的变形例]

在采用上述计数方案的情况下，也可以应用如第三实施例中所述的基于时分方案的事件检测。

图19和20分别示出了在时分方案应用于计数方案的情况下像素15的内部配置。

在图19所示的例子中，在前面说明的图12和图13所示的基于时分的检测的配置(事件检测部17'和开关SWp和SWn)的后续阶段设置保持部25，从而允许分别由第一计数器25p和第二计数器25m对ON和OFF事件进行计数。

这里，在通过如图19所示的计数器分别对ON事件和OFF事件进行计数的情况下，以分时方式对ON事件和OFF事件进行计数并读出计数值(读出事件信号Evnp'和Evnm')的可能选项将如下述进行。

即，使得从行驱动器55选择某行时到行驱动器55再次选择该行时的时间段被表示为“读出等待时间”，读出等待时间段Pw的第一半(或第二半)被花费在计数ON事件(即开关SWp的ON周期)，并且第二半(或第一半)花费在计数OFF事件(即开关SWm的ON周期)上，并且当行驱动器55选择行时，同时读出第一计数器25p和第二计数器25m的计数值。

或者，每次选择一行时，可以交替地切换ON和OFF事件计数周期，这种情况的一个例子是将偶数读出等待周期Pw花费在计数ON事件上而将奇数读出等待周期Pw花费在计数OFF事件上。在这种情况下，在行驱动器55中，逐行地交替切换第一计数器25p的计数值的读出和第二计数器25m的计数值的读出。

在图20所示的例子中，代替图19所示的例子中的保持部25而设置保持部25'。如图所示，保持部25'包括单个计数器25a和逆变器18i，并且计数器25a接收在从量化器17b'经过开关SWp的线路与从量化器17b'经过开关SWm和逆变器18i的线路之间的接合处获取的信号的输入。即，公共计数器25a用于对ON事件和OFF事件进行计数。具体地，当控制器50在开关SWp和SWm之间交替切换时，计数器25a可以对ON事件发生的次数和OFF事件发生的次数进行计数。

在如图20所示使用公共计数器25a对ON事件和OFF事件进行计数的情况下，不可能在读出等待时间Pw的中途切换ON事件计数和OFF事件计数。因此，在如图20所示使用公共计数器25a的情况下，ON事件计数周期和OFF事件计数周期以逐行方式交替切换，这种情况的一个例子是将偶数读出等待周期Pw用于计数ON事件，而将奇数读出等待周期Pw用于计数OFF事件。

应当注意，尽管以上描述了将计数方案应用于采用计数方案的情况的示例，但是计数方案也可应用于采用仲裁器方案的情况。在采用仲裁器方案的情况下，对从事件的发生到根据仲裁器12的指令读出的事件发生的数量进行计数。

并且，时分方案也适用于计数方案被应用于仲裁器方案的情况。当应用时分方案时，如果检测到ON事件，则在来自仲裁器12的指令下读出ON事件计数值，并且如果检测到OFF事件，则在来自仲裁器12的指令下读出OFF事件计数值，作为以时分方式执行的ON事件检测处理和OFF事件检测处理的结果。此时，可以使用单个公共计数器。可替换地，可以提供两个单独的计数器，一个用于ON事件，另一个用于OFF事件。

<5.与像素配置有关的变形例>

这里，虽然到目前为止已经描述了针对每个像素15设置单个感光部16和单个事件检测部17(或事件检测部17')的示例，但是也可以采用针对每个像素15具有多个感光部16和多个事件检测部17的配置。具有用于每个像素15的多个感光部16和多个事件检测部17的这样的例子之一是感光部16的Bayer布置，其分别接收R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)的光束。

此时，可能在逐个像素的基础上而不是根据感光部16来检测事件。即，将像素15中的多个事件检测部17中的任一个中的事件的检测视为该像素15中的事件的检测。

然后，在这种情况下可能的选项是为每个像素15而不是为每个事件检测部17提供复位部19。即，如将在下面的第一变形例中描述的，每个像素设置一个复位部19，使得响应于像素15中的事件检测部17中的一个检测到事件，像素15中的所有事件检测部17的参考电平Lref被复位。

图21示出了作为第一变形例的图像传感器1中的像素15A的配置示例。

如图所示，像素15A包括四个感光单元30，即用于接收红光的感光单元30-1、用于接收绿光的感光单元30-2和感光单元30-3，以及用于接收蓝光的感光单元30-4，并且像素1591还包括复位部19和保持部18A。

感光单元30-1包括感光部16-1和事件检测部17，感光部16-1具有接收红光的红光滤色片。感光单元30-2和感光单元30-3包括感光部16-2和感光部16-3以及事件检测部17，感光部16-2和感光部16-3分别具有接收绿光的绿光滤色片。感光单元30-4包括感光部16-4和事件检测部17，感光部16-4具有接收蓝光的蓝光滤色片。

在像素15A中，感光部16-1、16-2、16-3、16-4以Bayer图案排列。

图22是用于说明作为第一变形例的图像传感器1所包含的保持部18A的配置示例的示图。图22示出了复位部19、感光部16、事件检测部17和保持部18的内部配置示例以及保持部18A的配置示例。

如图所示，保持部18A不仅包括第一保持电路18p和第二保持电路18m，还包括或门电路18a，或门电路18b和四个逆变器18i。

如图所示，或门电路18a接收来自各个感光单元30(30-1至30-4)的事件检测部17的输出电压Vop的输入，而或门电路18b经由相应的逆变器18i分别接收来自各个感光单元30的事件检测部17的输出电压Vom的输入。

将或门电路18a的输出信号作为输入信号提供给第一保持电路18p和复位部19的或门电路19a，而将或门电路18b的输出信号作为输入信号提供给第二保持电路18m和或门电路19a。

在这种情况下，复位部19的复位信号RST被输出到各个感光单元30的事件检测部17的复位开关SWr。

通过这样的配置，作为第一变形例的图像传感器1中的复位部19响应于在像素15A中的多个事件检测部17中的至少一个中检测到事件而复位像素15A中的所有事件检测部17的参考电平Lref。

此外，根据第一变形例的保持部18A的配置，响应于检测到每个像素15A的事件(本示例中的事件信号Evnp或事件信号Evnm)，存在每个事件信号输出的单线输出。

在上述第一变形例中，在为每个像素提供多个感光部16和多个事件检测部17的情况下，在像素的事件检测部17中的一个已经检测到事件的情况下，像素的所有事件检测部17的参考电平Lref被复位。此外，在第一变形例中，描述了为每个像素的每个事件信号Evnp和Evnm输出提供单线输出的示例。

然而，可以采用如将在下面描述的第二变形例中的配置，其中在已经由像素的多个事件检测部17检测到事件的情况下，像素的所有事件检测部17的参考电平Lref被复位，并且可以输出已经检测到事件的所有行(感光通道)的事件Evnp和Evnm，而不是对于每个事件信号Evnp和Evnm具有单个输出行。

图23示出包括在作为第二变形例的图像传感器1中的像素15B的配置示例。该像素15B不同于该第一修改实例的像素15A之处在于，感光单元30'-1、30'-2、30'-3、和30'-4被提供来代替该感光单元30-1、30-2、30-3、和30-4，并且在于提供复位部19B来代替该复位部19。

感光单元30'-1、30'-2、30'-3、和30'-4与感光单元30-1、30-2、30-3和30-4的区别在于增加了保持部18。

图24是用于说明作为第二变形例的图像传感器1所包含的复位部19B的配置示例的示图。图24示出了在每个感光单元30'-1、30'-2、30'-3、和30'-4中的保持部18的内部配置示例以及复位部19B的配置示例。

如图所示，复位部19B包括确定部19c和延迟电路19b。在这种情况下，延迟电路19b将确定部19c的输出信号延迟，并将延迟的信号作为复位信号RST输出到各个感光单元30'(30'-1至30'-4)中的事件检测部17的复位开关SWr。

确定部19c经由各个对应的保持部18的逆变器18i接收各个感光单元30'中的事件检测部17的输出电压Vop的输入和这些事件检测部17的输出电压Vom的输入。

确定部19c响应于如上所述的输入的输出电压Vop的四条线和输出电压Vom的四条线中的N条线(其中N是等于或大于2且等于或小于4的自然数)上升到高电平的事实，将其输出电压上升到高电平。

这在像素15B中的多个事件检测部17已经检测到事件的情况下，复位像素15B中的所有事件检测部17的参考电平Lref。

此外，根据图24所示的配置，可以输出针对每个像素15B的已经检测到事件的所有行的事件Evnp和Evnm。

此外，应该注意到，第二实施例的配置也适用于上述的第一变形例和第二变形例。具体地，对于第一变形例，可以采用或门电路19a接收事件信号Evnp和Evnm的输入的配置。而且，对于第二变形例，可以采用这样的配置，其中，确定部19c接收来自各个感光单元30'(30'-1至30'-4)的事件信号Evnp和Evnm的输入。应当注意，在这种情况下，在复位部19和19B中不需要延迟电路19b。

另外，通过将与图9所示的输出控制部20同样的配置应用于第一变形例和第二变形例，能够防止遗漏事件检测。

此外，第一和第二变形例的配置类似地适用于执行第三实施例中描述的基于时分的检测的情况和采用第四实施例中描述的扫描方案和计数方案的情况。

<6.其他变形例>

应当注意，上述具体示例仅仅是示例，并且本技术可以采用各种配置作为变形例。

在上述说明中，例如，本技术应用于事件检测部17或事件检测部17'检测到ON事件和OFF事件的情况。然而，本技术可以适用于事件检测部17仅检测ON事件(或者仅检测OFF事件)的配置。

此外，对于示出的各个部分的特定电路配置、特别是与事件信号读出等相关联的电路配置，仅示出了示例，并且也可以采用其他配置。

<7.实施例的结论>

如上所述，作为实施例的图像传感器(图像传感器1)包括感光部(感光部16)、事件检测部(事件检测部17或17')、保持部(保持部18、18A、18'、25或25')、读出部(读出部13或行驱动器55和输出电路56)和复位部(复位部19、19A或19B)。所述感光部获取与所光接收量成比例的电信号作为感光信号。该事件检测部通过发现过去的感光信号电平(即参考电平)与当前的感光信号电平之间的差来检测光接收量的变化作为事件。保持部从事件检测部接收指示事件的检测的检测信号(输出电压Vop或Vom)的输入，并且保持检测信号。读出部读出由保持部保持的检测信号作为事件信号。在由所述事件检测部检测到事件之后并且在由所述读出部读出事件信号之前，所述复位部将所述参考电平复位到所述感光部的当前感光信号电平。

因此，可以确保提高用于事件检测的参考电平的准确度，从而实现提高事件检测的精度。

并且，提供保持部，从而即使所光接收量以某种方式改变，即在由事件检测部检测到事件之后和在由读出部读出事件信号之前的时间段期间差减小的方式，也允许恰当地输出事件信号。

另外，在作为实施例的图像传感器中，复位部(复位部19或19B)基于从事件检测部输出的检测信号来复位参考电平。

由此，能够在由事件检测部检测到事件之后且在由读出部读出事件信号之前对参考电平进行复位。

此外，在作为实施例的图像传感器中，复位部基于通过使检测信号延迟而获得的信号来复位参考电平。

这使得可以延迟参考电平被复位时的时间(即新事件的检测开始时的时间)，直到由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平。

因此，可以恰当地输出事件信号。

此外，在作为实施例的图像传感器中，复位部(复位部19A)基于保持部的输出信号来复位参考电平。

这响应于由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平的事实来复位参考电平。

因此，可以恰当地输出事件信号。这还消除了对延迟电路的需要，该延迟电路延迟复位时间直到由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平。

另外，作为实施例的图像传感器包括中断部(输出控制部20)，该中断部根据由保持部保持的检测信号的电平中断从事件检测部到保持部的检测信号的输出(参见图9)。

这使得能够执行允许事件信号的恰当输出的控制，包括响应于由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平的事实而停止从事件检测部到保持部的检测信号的输出，以及响应于由保持部保持的检测信号的电平下降到特定电平之下的事实而取消停止将检测信号输出到保持部。

因此，可以实现提高事件检测精度。

此外，在作为实施例的图像传感器中，响应于由保持部保持的检测信号的电平达到或超过特定电平的事实，中断部停止输出。

由此，能够防止将在读出之前发生的新的事件检测信号合并到前一事件的检测信号中。

因此，可以将在读出之前发生的新事件的事件信号作为与之前立即发生的事件的事件信号不同的信号输出，从而防止事件信号输出的遗漏。即，可以确保提高事件信号输出操作中的准确性。

此外，在作为实施例的图像传感器中，中断部响应于由保持部保持的检测信号的电平下降到特定电平之下的事实而取消输出的停止。

这允许响应于由保持部保持的检测信号的电平降到特定电平之下，作为从保持部读出信号的结果的事实，将检测信号输入到保持部，从而允许保持部保持新的事件检测信号。

另外，在作为实施例的图像传感器中，中断部包括开关(开关SWp和SWm)，开关(开关SWp和SWm)插入在从所述事件检测部到所述保持部的所述检测信号的输出线路中、并且通过所述保持部的输出信号接通和断开。

这确保中断部只需要最少的作为其部件开关，其通过保持信号的输出信号接通和断开开关。

因此，可以提供更简单的配置和减小的中断部的电路规模。

另外，在作为实施例的图像传感器中，保持部(25或25')对由事件检测部获取的检测信号的次数进行计数并保持为事件发生次数，读出部读出由保持部保持的计数值作为事件信号。

这使得即使在从事件发生到读出的长等待时间的情况下，也可以输出指示直到读出时事件发生的次数的信号作为事件信号。

因此，不仅可以检测所光接收量是否已经改变，而且可以估计所光接收量的变化。

此外，作为实施例的图像传感器包括多个感光部和用于每个感光部的事件检测部，并且复位部用公共复位信号复位多个事件检测部的参考信号电平(参考图13和图15)。

这有助于在实现每个事件检测部的复位时提供数量减少的复位部。

因此，能够减小实现每个事件检测部的复位的电路的规模并使图像传感器小型化。

此外，在作为实施例的图像传感器中，四个感光部包括以Bayer图案布置的多个像素，并且为每个像素提供复位部。

因此，对于能够进行彩色图像捕获的图像传感器，可以在事件检测单元的优化和电路规模减小之间取得平衡。

另外，作为实施例的记录设备(成像设备100)包括上述实施例的图像传感器和记录部(记录部102)。记录部记录由图像传感器的读出部读出的事件信号。

作为实施例的这种记录设备还可以向图像传感器提供与上述实施例类似的动作和有益效果。

此外，感光部获取与光接收量成比例的电信号作为感光信号，作为实施例的复位方法通过发现感光部的过去感光信号电平(即参考电平)和当前感光信号电平之间的差，来检测光接收量的变化作为事件，接收指示事件的检测的检测信号的输入并且保留检测信号，读出保留的检测信号作为事件信号，并且在检测到事件之后和在读出事件信号之前将参考电平复位到感光部的当前感光信号电平。

作为实施例的这种复位方法还可以为图像传感器提供与上述实施例类似的动作和有益效果。

应当注意，本说明书中描述的有利效果仅仅是说明性的而非限制性的，并且可以存在其他有利效果。

<8.本技术>

应当注意，本技术还可以具有以下配置。

(1)一种图像传感器，包括：

感光部，被配置为获取与光接收量成比例的电信号作为感光信号；

事件检测部，被配置为通过发现作为参考电平的过去的感光信号电平与当前的感光信号电平之间的差，来将所述光接收量的变化作为事件进行检测；

保持部，被配置为接收从所述事件检测部输出的指示检测到所述事件的检测信号，并保持所述检测信号；

读出部，被配置为读取由所述保持部保持的所述检测信号作为事件信号；和

复位部，被配置为在由所述事件检测部检测到所述事件之后，并且在由所述读出部读取所述事件信号之前，将所述参考电平复位至所述感光部的当前感光信号电平。

(2)根据(1)所述的图像传感器，其中，所述复位部基于从所述事件检测部输出的所述检测信号来复位所述参考电平。

(3)根据(2)所述的图像传感器，其中：所述复位部基于通过延迟所述检测信号而获得的信号来复位所述参考电平。

(4)根据(1)所述的图像传感器，其中，所述复位部基于所述保持部的输出信号来复位所述参考电平。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的图像传感器，还包括：中断部，被配置为根据由所述保持部保持的所述检测信号的电平，来中断从所述事件检测部到所述保持部的检测信号的输出。

(6)根据(5)所述的图像传感器，其中，所述中断部响应于由所述保持部保持的检测信号的电平达到或超过预定电平的事实而停止所述输出。

(7)根据(6)所述的图像传感器，其中，所述中断部响应于由所述保持部保持的检测信号的电平下降到预定电平之下的事实而取消停止所述输出。

(8)根据(7)所述的图像传感器，其中，所述中断部包括插入在从所述事件检测部到所述保持部的所述检测信号的输出线路中、并且通过所述保持部的输出信号接通和断开的开关。

(9)根据(1)至(3)中任一项所述的图像传感器，其中，所述保持部计数并保持由所述事件检测部获取的检测信号的次数作为事件发生次数，并且所述读出部读取由所述保持部保持的计数值作为事件信号。

(10)根据(1)至(9)中任一项所述的图像传感器，还包括：

多个感光部；

用于所述多个感光部中的每一个感光部的事件检测部，其中

所述复位部用公共复位信号对多个事件检测部的参考信号电平进行复位。

(11)根据(10)所述的图像传感器，其中，

四个感光部包括以拜耳图案布置的多个像素，并且

为所述多个像素中的每个像素设置复位部。

[参考符号列表]

1图像传感器

100成像设备

L1信号线

12仲裁器

13读出部

15、15A、15B像素

16感光部

17、17'事件检测部

18、18A、18'、25、25'保持部

19、19A、19B、19'复位部

Q1至Q12晶体管

C1、C2电容器

SWr复位开关

Vop、Vom输出电压

Evnp、Evnm、Evnp'、Evnm'事件信号

20输出控制部

20a或门电路

SWp、SWm开关

50控制器

55行驱动器

56输出电路

Claims

1.一种图像传感器，包括：

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述复位部基于从所述事件检测部输出的所述检测信号来复位所述参考电平。

3.根据权利要求2所述的图像传感器，其中，所述复位部基于通过延迟所述检测信号而获得的信号来复位所述参考电平。

4.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述复位部基于所述保持部的输出信号来复位所述参考电平。

5.根据权利要求1所述的图像传感器，进一步包括：中断部，被配置为根据由所述保持部保持的所述检测信号的电平，来中断从所述事件检测部到所述保持部的检测信号的输出。

6.根据权利要求5所述的图像传感器，其中，所述中断部响应于由所述保持部保持的检测信号的电平达到或超过预定电平的事实而停止所述输出。

7.根据权利要求6所述的图像传感器，其中，所述中断部响应于由所述保持部保持的检测信号的电平下降到预定电平之下的事实而取消停止所述输出。

8.根据权利要求7所述的图像传感器，其中，所述中断部包括插入在从所述事件检测部到所述保持部的所述检测信号的输出线路中、并且通过所述保持部的输出信号接通和断开的开关。

9.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述保持部计数并保持由所述事件检测部获取的检测信号的次数作为事件发生次数，并且所述读出部读取由所述保持部保持的计数值作为事件信号。

10.根据权利要求1所述的图像传感器，进一步包括：

多个感光部；

用于所述多个感光部中的每一个感光部的事件检测部，其中

11.根据权利要求10所述的图像传感器，其中

多个像素中的每个包括以拜耳图案布置的四个所述感光部，并且

为所述多个像素中的每个像素设置复位部。

12.一种记录设备，包括：

图像传感器以及记录部，所述图像传感器包括:

事件检测部，被配置为通过发现作为参考电平的过去的感光信号电平与当前的感光信号电平之间的差，来将光接收量的变化作为事件进行检测；

保持部，被配置为接收从所述事件检测部输入的指示检测到所述事件的检测信号，并保持所述检测信号；

复位部，被配置为在由所述事件检测部检测到所述事件之后，并且在由所述读出部读取所述事件信号之前，将所述参考电平复位到所述感光部的当前感光信号电平；以及

所述记录部被配置为记录由所述读出部读取的事件信号。

13.一种复位方法，包括：

通过发现作为参考电平的感光部的过去的感光信号电平与当前的感光信号电平之间的差，来将光接收量的变化作为事件进行检测，其中，所述感光部获取与光接收量成比例的电信号作为感光信号:

接收指示检测到所述事件的检测信号的输入并保持所述检测信号，并读出保持的所述检测信号作为事件信号；和

在检测到所述事件之后并且在读出所述事件信号之前，复位所述参考电平到所述感光部的当前感光信号电平。