JP2004165913A - Solid-state imaging unit and its signal reading method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain proper picture quality even for a subject which is moving by suppressing random noise without making a high-speed read repeatedly by a nondestructive read type pixel circuit. <P>SOLUTION: A solid-state imaging unit is provided with two output circuits 4A and 4B which read signals out of one pixel array part through different paths are provided. Two video signals outputted by the output circuits 4A and 4B are processed by addition and averaging to remove random noise. The signals are read by the two output circuits 4A and 4B in the same timing to suppress random noise included in each output system. Further, the two output circuits 4A and 4B are made different in readout timing and then signals of pixels are sequentially outputted at different time from the output circuits 4A and 4B and processed to suppress the random noise included in respective pixels. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、CMOSイメージセンサ等の固体撮像装置及びその信号読み出し方法に関し、特に映像信号のランダムノイズ除去を行うための構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のCMOSイメージセンサにおいて、各画素毎に電荷検出用増幅器を設けたいわゆるアクティブピクセル回路を適用し、その非破壊読み出しを可能とすることで、オーバーサンプリングを行うことにより画素信号のランダムノイズ抑制効果を得るようにしたものが知られている(例えば、非特許文献1参照)。
【0003】
【非特許文献1】
電子情報通信学会 信学技法ICD2001−88(2001−09)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように画素信号のオーバーサンプリングによってランダムノイズ抑制効果を得る方法では、画素信号の読み出しレートが高くなるため、読み出し回路の帯域を大きくしなければならず、かえって読み出し回路のランダムノイズが増大し、有効な効果が得られないという問題があった。
また、多数回の読み出しを行うため、感度を確保する観点から、現実的には非破壊読み出し画素が必要である。一般的に用いられている1フォトダイオードと4つのMOSトランジスタで構成される破壊読み出し型の画素回路には適用できないという問題もある。
また、破壊読み出し型の画素回路に関し、高速(数十fps以上)に複数回の撮像と読み出しを行い、それらの出力を平均化してノイズ抑圧効果を得るようにしたものも知られている。
しかしながら、この場合には、時間的に異なる複数の画像を平均化することから、動きのある被写体を撮影するには不向きである。
【0005】
そこで本発明の目的は、非破壊読み出し型の画素回路で複数回の高速読み出しを行うことなくランダムノイズの抑制効果を得ることができ、また、動きのある被写体についても適正な画質を得ることができる固体撮像装置及びその信号読み出し方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、光電変換素子と画素トランジスタとを含む複数の画素を2次元配列で設けた画素アレイ部と、前記画素アレイ部で生成される同一の映像信号を異なる経路で読み出して出力する複数の出力回路と、前記複数の出力回路によって出力される複数の映像信号を用いてランダムノイズ除去を含む信号処理を行う信号処理回路とを有することを特徴とする。
【0007】
また本発明は、光電変換素子と画素トランジスタとを含む複数の画素を2次元配列で設けた画素アレイ部と、前記画素アレイ部から映像信号を読み出して出力する出力回路とを有する固体撮像装置の信号読み出し方法であって、前記画素アレイ部で生成される同一の映像信号を異なる経路を通して読み出し、その読み出した複数の映像信号を用いてランダムノイズ除去を行うことを特徴とする。
【0008】
本発明の固体撮像装置及びその信号読み出し方法では、画素アレイ部で生成される同一の映像信号を異なる経路を通して読み出し、その読み出した複数の映像信号を用いてランダムノイズ除去を行うことから、非破壊読み出し型の画素回路で複数回の高速読み出しを行うことなくランダムノイズ除去を行うことが可能となる。
また、同一の映像信号を用いてランダムノイズ除去を行うことから、動きのある被写体についても適正な画質を得ることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による固体撮像装置及びその信号読み出し方法の実施の形態例について説明する。
図1は、本発明の実施の形態例によるCMOSイメージセンサの構成例を示す回路図であり、図2は図1に示すCMOSイメージセンサの画素を示す回路図である。
本例のCMOSイメージセンサは、図1に示すように、多数の画素1Aを2次元配列で配置した画素アレイ部1と、画素アレイ部1の各画素を垂直(画素行)方向に走査する垂直走査回路(図示せず)と、画素アレイ部1の各画素列毎に設けられた垂直信号線2と、各垂直信号線2に定電流を供給する定電流源3と、各垂直信号線2に出力される画素信号をサンプルホールドし、固定パターンノイズの除去等を行う2つの出力回路4A、4Bと、各出力回路4A、4Bを水平方向に走査して出力する水平走査回路5A、5Bとを有する。
【0010】
画素1Aは、図2に示すように、光電変換素子であるフォトダイオード(PD)10と転送、増幅、選択、リセットの4つの画素トランジスタ(Tr)11、12、13、14を設けた、アクティブピクセル回路を構成したものである。
PD10は、光電変換によって生成された電子を蓄積する。転送Tr11は、垂直走査回路からの転送パルスΦTXmに基づいて、PD10の電子をフローティングディフュージョン(FD)15に転送する。
増幅Tr12は、ゲートがFD15とつながっており、FD15の電位変動を電気信号に変換する。選択Tr13は、垂直走査回路からの行選択パルスΦSELmに基づいて、信号を読み出す画素を行単位で選択するものである。
また、リセットTr14は、垂直走査回路からの転送パルスΦRSTmに基づいて、FD15の電位をVddにリセットする。
なお、画素回路の構成は、図示のものに限らず、例えば3トランジスタ構成のものであってもよい。
【0011】
出力回路4A、4Bは、垂直信号線2の両側に設けられた同一の回路構成を有しており、画素アレイ部1によって撮影された同一の映像信号を読み出して出力するものであり、それぞれ垂直信号線2毎に画素信号のサンプルホールドを行う列信号処理部を設けたものである。なお、各出力回路4A、4Bは共通の構成を有するものであるので、共通の構成要素については同一符号を用いて一括して説明する。
本例で用いる列信号処理部は、各画素のリセットレベルと信号レベルとの差分をとることによりノイズ除去を行うCDS(相関二重サンプリング)回路を含むものであり、クランプ用キャパシタ61、クランプスイッチ62、サンプルホールドスイッチ63、サンプルホールド用キャパシタ64、出力アンプ部65、及び出力選択スイッチ66を有して構成される。
【0012】
クランプ用キャパシタ61は、垂直信号線2を通して各画素のリセットレベルのサンプル信号と信号レベルのサンプル信号を順次入力するものである。
クランプスイッチ62は、図示しないタイミングジェネレータからのクランプパルスΦCLP1、ΦCLP2によって制御され、クランプ用キャパシタ61にリセットレベルのサンプル信号が入力された時点でクランプ用キャパシタ61の出力を所定のクランプ電圧レベルVclpにクランプするものである。
【0013】
すなわち、このクランプスイッチ62によってクランプ用キャパシタ61の出力側がクランプ電圧レベルVclpにクランプされた状態では、クランプ用キャパシタ61の入力側と出力側が異なる電位に保持され、次にクランプ用キャパシタ61の入力側に信号レベルのサンプル信号が入力されることにより、入力側での電位変動が出力側の電位変動が生じ、この電位変動をサンプルホールドスイッチ63及びサンプルホールド用キャパシタ64によってサンプルホールドする構成となっている。
サンプルホールドスイッチ63は、サンプルホールドパルスΦSH1、ΦSH2に基づいて、クランプスイッチ62によるクランプ後にクランプ用キャパシタ61に信号レベルのサンプル信号が入力された時点でクランプ用キャパシタ61の出力値をサンプルホールド用キャパシタ64に出力し、サンプルホールド用キャパシタ64は、このクランプ用キャパシタ61の出力値をホールドする。
【0014】
出力選択スイッチ66は、サンプルホールド用キャパシタ64のサンプル信号値を水平信号線7を通して出力アンプ部65に順次出力するものであり、水平走査回路5A、5Bからの水平同期パルスΦHSWnによって制御される。
出力アンプ部65は、演算増幅器65Aの負帰還ループにキャパシタ65Bとリセットスイッチ65Cの並列回路を挿入したものである。水平同期パルスに基づいて出力されるサンプルホールド用キャパシタ64からの放電信号をキャパシタ65Bで波形変換し、水平同期パルスΦHSWnに対応するリセットパルスΦOPRSTnによってリセットスイッチ65Cで開閉制御しながら、映像信号を出力する。
【0015】
以上のような構成のCMOSイメージセンサは、1つの画素アレイ部1から異なる経路で信号を読み出す2つの出力回路4A、4Bによって出力される2つの映像信号を、後段の信号処理回路によってA/D変換してDSP(デジタルシグナルプロセッサ)に入力し、2つの映像信号の加算平均等の処理を行うことにより、ランダムノイズの除去を行うものである。なお、後段の信号処理回路は、イメージセンサと同一チップ上に設けられていても、チップ外に設けられていてもよい。
【0016】
図3は図1に示すCMOSイメージセンサの第1の動作例を示すタイミングチャートであり、図4は第2の動作例を示すタイミングチャートである。
図3に示す例は、2つの出力回路4A、4Bによって同一のタイミングで信号の読み出しを行うものであり、各出力回路4A、4BのクランプパルスΦCLP1、ΦCLP2及びサンプルホールドパルスΦSH1、ΦSH2が同一のタイミングになっている。
これにより、各出力回路4A、4Bからは同一画素の信号が順次出力されることになり、これを処理することで、各出力系に含まれるランダムノイズを抑制することが可能となる。
【0017】
一方、図4に示す例は、2つの出力回路4A、4Bによる読み出しのタイミングを少しずらしたものであり、各出力回路4A、4BのクランプパルスΦCLP1、ΦCLP2及びサンプルホールドパルスΦSH1、ΦSH2が数画素分ずれたタイミングになっている。
このようにして、出力回路4A、4Bに画素回路から異なったタイミングで信号をサンプリングすることにより、各出力回路4A、4Bには、それぞれ異なった時間に無相関なノイズがサンプリングされる。これを処理することで、各出力系に含まれるランダムノイズに加えて各画素に含まれるランダムノイズを抑制することが可能となる。
【0018】
なお、以上の例は2つの出力回路を設ける構成について説明したが、3つ以上の出力回路を設けて3つ以上の同一映像信号を得るようにすることも可能である。
また、上述した出力回路は、画素信号のクランプとホールドとを行う構成例について説明したが、本発明はこれに限定されず、種々の形態を選択することが可能であり、例えば信号レベルとノイズレベルとを並列に設けた2つのキャパシタに振り分けて差分をとるような回路であってもよい。
また、出力回路4A、4Bから後段の信号処理については、適宜タイミングを選択して行えばよく、図3及び図4に示す読み出しタイミングに拘束されないものとする。
【0019】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の固体撮像装置及びその信号読み出し方法では、画素アレイ部で生成される同一の映像信号を異なる経路を通して読み出し、その読み出した複数の映像信号を用いてランダムノイズ除去を行うことから、非破壊読み出し型の画素回路で複数回の高速読み出しを行うことなくランダムノイズ除去を行うことができ、また、動きのある被写体についても適正な画質を得ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例によるCMOSイメージセンサの構成例を示す回路図である。
【図2】図1に示すCMOSイメージセンサの画素を示す回路図である。
【図3】図1に示すCMOSイメージセンサの第1の動作例を示すタイミングチャートである。
【図4】図1に示すCMOSイメージセンサの第2の動作例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
1……画素アレイ部、1A……画素、2……垂直信号線、3……定電流源、4A、4B……出力回路、5A、5B……水平走査回路、7……水平信号線、10……フォトダイオード、11……転送トランジスタ、12……増幅トランジスタ、13……選択トランジスタ、14……リセットトランジスタ、15……フローティングディフュージョン、61……クランプ用キャパシタ、62……クランプスイッチ、63……サンプルホールドスイッチ、64……サンプルホールド用キャパシタ、65……出力アンプ部、66……出力選択スイッチ。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a solid-state imaging device such as a CMOS image sensor and a signal reading method thereof, and more particularly to a configuration for removing random noise from a video signal.
[0002]
[Prior art]
In a conventional CMOS image sensor, a so-called active pixel circuit in which a charge detection amplifier is provided for each pixel is applied, and nondestructive readout is made possible. Is known (for example, see Non-Patent Document 1).
[0003]
[Non-patent document 1]
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers IEICE, ICD2001-88 (2001-09)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method of obtaining the random noise suppression effect by oversampling the pixel signal as described above, the readout rate of the pixel signal increases, so that the bandwidth of the readout circuit must be increased, and the random noise of the readout circuit is rather reduced. There is a problem that the effective effect cannot be obtained.
Further, since reading is performed many times, a non-destructive read pixel is actually required from the viewpoint of securing sensitivity. There is also a problem that it cannot be applied to a generally used destructive readout pixel circuit composed of one photodiode and four MOS transistors.
Further, regarding a destructive readout pixel circuit, there is also known a pixel circuit in which imaging and reading are performed a plurality of times at a high speed (several tens of fps or more) and their outputs are averaged to obtain a noise suppression effect.
However, in this case, since a plurality of temporally different images are averaged, it is not suitable for photographing a moving subject.
[0005]
Accordingly, it is an object of the present invention to obtain an effect of suppressing random noise without performing high-speed readout a plurality of times with a non-destructive readout type pixel circuit, and to obtain an appropriate image quality even for a moving subject. An object of the present invention is to provide a solid-state imaging device and a signal reading method thereof.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a pixel array section in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a pixel transistor are provided in a two-dimensional array, and the same video signal generated in the pixel array section is transmitted through different paths. It has a plurality of output circuits for reading and outputting, and a signal processing circuit for performing signal processing including random noise removal using a plurality of video signals output from the plurality of output circuits.
[0007]
Further, according to the present invention, there is provided a solid-state imaging device including: a pixel array unit in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a pixel transistor are provided in a two-dimensional array; and an output circuit that reads and outputs a video signal from the pixel array unit. In the signal reading method, the same video signal generated in the pixel array unit is read through different paths, and random noise removal is performed using the plurality of read video signals.
[0008]
In the solid-state imaging device and the signal reading method of the present invention, the same video signal generated in the pixel array unit is read through different paths, and random noise removal is performed using the read video signals. It is possible to remove random noise without performing a high-speed readout a plurality of times with a readout type pixel circuit.
In addition, since random noise removal is performed using the same video signal, an appropriate image quality can be obtained even for a moving subject.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a solid-state imaging device and a signal reading method thereof according to the present invention will be described.
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration example of a CMOS image sensor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram showing pixels of the CMOS image sensor shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the CMOS image sensor according to the present embodiment has a pixel array section 1 in which a large number of pixels 1A are arranged in a two-dimensional array, and a vertical (pixel row) direction in which each pixel of the pixel array section 1 is scanned in a vertical (pixel row) direction. A scanning circuit (not shown); a vertical signal line 2 provided for each pixel column of the pixel array section 1; a constant current source 3 for supplying a constant current to each vertical signal line 2; And two horizontal scanning circuits 5A and 5B that sample and hold pixel signals output to the first and second circuits and remove fixed pattern noise, and scan and output each of the output circuits 4A and 4B in the horizontal direction. Having.
[0010]
As shown in FIG. 2, the pixel 1A is provided with a photodiode (PD) 10 as a photoelectric conversion element and four pixel transistors (Tr) 11, 12, 13, and 14 for transfer, amplification, selection, and reset. It constitutes a pixel circuit.
The PD 10 stores the electrons generated by the photoelectric conversion. The transfer Tr 11 transfers the electrons of the PD 10 to the floating diffusion (FD) 15 based on the transfer pulse ΦTXm from the vertical scanning circuit.
The gate of the amplification Tr12 is connected to the FD15, and converts the fluctuation in the potential of the FD15 into an electric signal. The selection Tr13 selects a pixel from which a signal is to be read out on a row basis based on a row selection pulse ΦSELm from the vertical scanning circuit.
The reset Tr14 resets the potential of the FD 15 to Vdd based on the transfer pulse ΦRSTm from the vertical scanning circuit.
The configuration of the pixel circuit is not limited to the illustrated one, but may be a three-transistor configuration, for example.
[0011]
The output circuits 4A and 4B have the same circuit configuration provided on both sides of the vertical signal line 2, read out and output the same video signal photographed by the pixel array unit 1, and output A column signal processing unit that samples and holds a pixel signal is provided for each signal line 2. Since the output circuits 4A and 4B have a common configuration, common components will be described collectively using the same reference numerals.
The column signal processing unit used in this example includes a CDS (correlated double sampling) circuit that removes noise by calculating a difference between a reset level and a signal level of each pixel, and includes a clamp capacitor 61 and a clamp switch. 62, a sample and hold switch 63, a sample and hold capacitor 64, an output amplifier 65, and an output selection switch 66.
[0012]
The clamp capacitor 61 sequentially inputs a reset level sample signal and a signal level sample signal of each pixel through the vertical signal line 2.
The clamp switch 62 is controlled by clamp pulses ΦCLP1 and ΦCLP2 from a timing generator (not shown), and changes the output of the clamp capacitor 61 to a predetermined clamp voltage level Vclp when a reset level sample signal is input to the clamp capacitor 61. It is to clamp.
[0013]
That is, when the output side of the clamping capacitor 61 is clamped to the clamp voltage level Vclp by the clamp switch 62, the input side and the output side of the clamping capacitor 61 are held at different potentials. When a sample signal of a signal level is input to the input terminal, a potential change on the input side causes a potential change on the output side, and this potential change is sampled and held by the sample and hold switch 63 and the sample and hold capacitor 64. I have.
The sample-and-hold switch 63 changes the output value of the clamping capacitor 61 based on the sample-and-hold pulses ΦSH1 and ΦSH2 and outputs the output value of the clamping capacitor 61 when the sample signal of the signal level is input to the clamping capacitor 61 after being clamped by the clamp switch 62. The sample-and-hold capacitor 64 holds the output value of the clamp capacitor 61.
[0014]
The output selection switch 66 sequentially outputs the sample signal value of the sample-and-hold capacitor 64 to the output amplifier section 65 through the horizontal signal line 7, and is controlled by horizontal synchronization pulses ΦHSWn from the horizontal scanning circuits 5A and 5B.
The output amplifier section 65 is obtained by inserting a parallel circuit of a capacitor 65B and a reset switch 65C into a negative feedback loop of an operational amplifier 65A. The discharge signal from the sample-and-hold capacitor 64 output based on the horizontal synchronization pulse is converted into a waveform by the capacitor 65B, and the video signal is output while the opening and closing of the discharge signal is controlled by the reset switch 65C by the reset pulse ΦOPRSTn corresponding to the horizontal synchronization pulse ΦHSWn. I do.
[0015]
In the CMOS image sensor having the above-described configuration, two video signals output from the two output circuits 4A and 4B that read signals from one pixel array unit 1 through different paths are A / D-converted by the subsequent signal processing circuit. After conversion and input to a DSP (Digital Signal Processor), and processing such as averaging of two video signals is performed, random noise is removed. Note that the subsequent signal processing circuit may be provided on the same chip as the image sensor, or may be provided outside the chip.
[0016]
FIG. 3 is a timing chart showing a first operation example of the CMOS image sensor shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a timing chart showing a second operation example.
In the example shown in FIG. 3, signals are read out at the same timing by the two output circuits 4A and 4B, and the clamp pulses ΦCLP1 and ΦCLP2 and the sample hold pulses ΦSH1 and ΦSH2 of the output circuits 4A and 4B are the same. It's time.
As a result, the signals of the same pixel are sequentially output from the output circuits 4A and 4B, and by processing this signal, it is possible to suppress random noise included in each output system.
[0017]
On the other hand, in the example shown in FIG. 4, the read timings of the two output circuits 4A and 4B are slightly shifted, and the clamp pulses ΦCLP1 and ΦCLP2 and the sample hold pulses ΦSH1 and ΦSH2 of the output circuits 4A and 4B are several pixels. The timing is slightly off.
In this way, by sampling signals from the pixel circuits at the output circuits 4A and 4B at different timings, uncorrelated noise is sampled at different times in the output circuits 4A and 4B. By processing this, it is possible to suppress the random noise included in each pixel in addition to the random noise included in each output system.
[0018]
Although the above example describes a configuration in which two output circuits are provided, it is also possible to provide three or more output circuits so as to obtain three or more identical video signals.
Although the above-described output circuit has been described with respect to a configuration example in which pixel signals are clamped and held, the present invention is not limited to this, and various modes can be selected. A circuit that distributes the level to two capacitors provided in parallel and takes a difference may be used.
In addition, the signal processing at the subsequent stage from the output circuits 4A and 4B may be performed by appropriately selecting a timing, and is not restricted by the read timing shown in FIGS.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, in the solid-state imaging device and the signal reading method of the present invention, the same video signal generated in the pixel array unit is read through different paths, and random noise removal is performed using the read video signals. Therefore, there is an effect that random noise can be removed without performing high-speed readout a plurality of times by a non-destructive readout pixel circuit, and an appropriate image quality can be obtained even for a moving subject.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration example of a CMOS image sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a pixel of the CMOS image sensor shown in FIG.
FIG. 3 is a timing chart showing a first operation example of the CMOS image sensor shown in FIG.
FIG. 4 is a timing chart showing a second operation example of the CMOS image sensor shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 ... pixel array section, 1A ... pixel, 2 ... vertical signal line, 3 ... constant current source, 4A, 4B ... output circuit, 5A, 5B ... horizontal scanning circuit, 7 ... horizontal signal line, 10 Photodiode, 11 Transfer transistor, 12 Amplification transistor, 13 Selection transistor, 14 Reset transistor, 15 Floating diffusion, 61 Capacitor for clamping, 62 Clamp switch, 63 ... Sample-and-hold switch, 64... Sample-and-hold capacitor, 65... Output amplifier section, 66.

Claims (12)

光電変換素子と画素トランジスタとを含む複数の画素を2次元配列で設けた画素アレイ部と、
前記画素アレイ部で生成される同一の映像信号を異なる経路で読み出して出力する複数の出力回路と、
前記複数の出力回路によって出力される複数の映像信号を用いてランダムノイズ除去を含む信号処理を行う信号処理回路と、
を有することを特徴とする固体撮像装置。
A pixel array unit in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a pixel transistor are provided in a two-dimensional array;
A plurality of output circuits for reading and outputting the same video signal generated by the pixel array unit through different paths,
A signal processing circuit that performs signal processing including random noise removal using a plurality of video signals output by the plurality of output circuits,
A solid-state imaging device comprising:
前記出力回路は、映像信号の固定パターンノイズを除去する固定パターンノイズ除去手段を含むことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the output circuit includes a fixed pattern noise removing unit that removes fixed pattern noise of the video signal. 前記出力回路は、画素アレイ部から映像信号を読み出す際に、各出力回路毎に同一の読み出しタイミングで読み出すことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the output circuit reads the video signal from the pixel array unit at the same read timing for each output circuit. 前記出力回路は、画素アレイ部から映像信号を読み出す際に、各出力回路毎に異なる読み出しタイミングで読み出すことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the output circuit reads the video signal from the pixel array unit at a different read timing for each output circuit. 前記信号処理回路は、前記複数の出力回路によって出力される複数の映像信号の加算平均をとることにより、ランダムノイズの除去を行うことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the signal processing circuit removes random noise by taking an average of a plurality of video signals output from the plurality of output circuits. 前記画素アレイ部の各画素は、前記光電変換素子によって生成された信号電荷を検出して画素信号を出力する増幅トランジスタと、前記増幅トランジスタの出力を出力信号線に接続する選択トランジスタと、前記光電変換素子から増幅トランジスタに出力される信号電荷をリセットするリセットトランジスタとを有することを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。Each pixel of the pixel array unit includes an amplification transistor that detects a signal charge generated by the photoelectric conversion element and outputs a pixel signal; a selection transistor that connects an output of the amplification transistor to an output signal line; The solid-state imaging device according to claim 1, further comprising: a reset transistor that resets a signal charge output from the conversion element to the amplification transistor. 前記画素アレイ部の各画素は、さらに前記光電変換素子によって生成された信号電荷を前記増幅トランジスタに供給する転送トランジスタを有することを特徴とする請求項6記載の固体撮像装置。The solid-state imaging device according to claim 6, wherein each pixel of the pixel array unit further includes a transfer transistor that supplies a signal charge generated by the photoelectric conversion element to the amplification transistor. 光電変換素子と画素トランジスタとを含む複数の画素を2次元配列で設けた画素アレイ部と、前記画素アレイ部から映像信号を読み出して出力する出力回路とを有する固体撮像装置の信号読み出し方法であって、
前記画素アレイ部で生成される同一の映像信号を異なる経路を通して読み出し、その読み出した複数の映像信号を用いてランダムノイズ除去を行う、
ことを特徴とする固体撮像装置の信号読み出し方法。
A signal reading method for a solid-state imaging device, comprising: a pixel array unit in which a plurality of pixels including a photoelectric conversion element and a pixel transistor are provided in a two-dimensional array; and an output circuit that reads and outputs a video signal from the pixel array unit. hand,
The same video signal generated in the pixel array unit is read through different paths, and random noise removal is performed using the plurality of read video signals.
A signal reading method for a solid-state imaging device.
前記画素アレイ部から複数の映像信号を読み出す際に、それぞれの映像信号の固定パターンノイズを除去することを特徴とする請求項8記載の固体撮像装置の信号読み出し方法。9. The signal reading method for a solid-state imaging device according to claim 8, wherein, when reading a plurality of video signals from the pixel array unit, fixed pattern noise of each video signal is removed. 前記画素アレイ部から映像信号を読み出す際に、各映像信号毎に同一の読み出しタイミングで読み出すことを特徴とする請求項8記載の固体撮像装置の信号読み出し方法。9. The signal reading method for a solid-state imaging device according to claim 8, wherein when reading the video signal from the pixel array unit, the reading is performed at the same read timing for each video signal. 前記画素アレイ部から映像信号を読み出す際に、各映像信号毎に異なる読み出しタイミングで読み出すことを特徴とする請求項8記載の固体撮像装置の信号読み出し方法。9. The signal reading method for a solid-state imaging device according to claim 8, wherein when reading the video signal from the pixel array unit, the reading is performed at a different read timing for each video signal. 前記複数の映像信号の加算平均をとることにより、ランダムノイズの除去を行うことを特徴とする請求項8記載の固体撮像装置の信号読み出し方法。9. The method according to claim 8, wherein random noise is removed by averaging the plurality of video signals.
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