JP2010081609A - 立体イメージセンサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】立体イメージセンサは、アレイ形態に配列されたカラーピクセルと距離測定ピクセルとを具備する。距離測定ピクセルは、複数のグループの距離測定ピクセルを具備し、各グループの距離測定ピクセルは、互いにコーナーが隣接するように配され、隣接した各グループの複数の距離測定ピクセルは、選択的に1つの距離測定信号を出力する。
【選択図】図1
Description
本発明の実施形態によれば、前記カラーピクセルは、互いにコーナーが隣接するように配される。
本発明の実施形態によれば、カラーピクセル・ロウドライバ及び距離測定ピクセル・ロウドライバを更に具備し、前記カラーピクセル・ロウドライバ及び前記距離測定ピクセル・ロウドライバは、互いに前記アレイの対面する両側にそれぞれ配される。
前記アレイの他の対面する両側に、それぞれ前記カラーピクセルのカラム出力ライン及び前記距離測定ピクセルのカラム出力ラインが連結されるアナログ信号処理部を更に具備する。
本発明の一実施形態によれば、前記隣接する複数の距離測定ピクセルは、各ピクセルの第1信号出力ライン及び第2信号出力ラインがそれぞれ並列に連結された第1統合出力ライン及び第2統合出力ラインと、前記第1信号出力ライン及び前記第1統合出力ラインと、前記第2信号出力ライン及び前記第2統合出力ラインとの間に設けられ、当該ピクセルの出力ラインを選択的に前記統合出力ラインに連結するスイッチング素子と、を更に具備する。
前記スイッチング素子は、当該距離測定ピクセルの選択トランジスタでありうる。
本発明の他の実施形態によれば、前記隣接する複数の距離測定ピクセルの各ピクセルは、フォトダイオードの両側で該フォトダイオードとその一端が連結される第1トランスファトランジスタ及び第2トランスファトランジスタを具備し、前記隣接する複数の距離測定ピクセルは、前記第1トランスファトランジスタ及び第2トランスファトランジスタの他端と連結された第1フローティング拡散領域及び第2フローティング拡散領域と、前記フローティング拡散領域及び前記トランスファトランジスタ間で、前記トランスファトランジスタの作動によって前記フォトダイオードからの信号が前記フローティング拡散領域に移動することを選択するスイッチング素子と、を具備し、前記第1フローティング拡散領域及び第2フローティング拡散領域は、それぞれ第1ドライブトランジスタ及び第2ドライブトランジスタのゲート並びに第1リセットトランジスタ及び第2リセットトランジスタに連結され、前記第1ドライブトランジスタ及び第2ドライブトランジスタは、第1選択トランジスタ及び第2選択トランジスタを介してそれぞれ第1統合出力ライン及び第2統合出力ラインに、前記第1フローティング拡散領域及び第2フローティング拡散領域からの信号を出力する。
前記スイッチング素子は、当該距離測定ピクセルのトランスファトランジスタでありうる。
本発明の一実施形態によれば、前記第1統合出力ライン及び第2統合出力ラインと連結され、前記第1統合出力ライン又は第2統合出力ラインからの出力信号が第1の値以下であるならば、前記第1統合出力ラインに連結されたスイッチング素子を共にターンオンし、前記第2統合出力ラインに連結されたスイッチング素子を前記第1統合出力ラインに連結されたスイッチング素子と位相差を有して共にターンオンし、前記隣接する複数の距離測定ピクセルの信号として1つの統合された信号を出力し、前記出力信号が第1の値より大きければ、前記各距離測定ピクセルの前記スイッチング素子を位相差を有して順次に駆動して各距離測定ピクセルの信号を順次に出力する信号制御部を更に具備できる。
本発明の他の実施形態によれば、被写体の明るさを測定する照度メータと、前記第1統合出力ライン及び第2統合出力ラインと連結され、前記照度メータの前記被写体からの照度が第1の値以下であるならば、前記第1統合出力ラインに連結されたスイッチング素子を共にターンオンし、前記第2統合出力ラインに連結されたスイッチング素子を前記第1統合出力ラインに連結されたスイッチング素子と位相差を有して共にターンオンし、前記隣接する複数の距離測定ピクセルの信号として1つの統合された信号を出力し、前記出力信号が第1の値より大きければ、前記各距離測定ピクセルの前記スイッチング素子を位相差を有して順次に駆動して各距離測定ピクセルの信号を順次に出力する信号制御部と、を更に具備できる。
前記距離測定ピクセル及び前記カラーピクセルは、実質的に同じサイズで形成されうる。
201 信号入力線
202 カラム出力ライン
210 アレイ(ARRAY(Z+C))
211 カラーピクセル・ロウドライバ(C ROW)
212 距離測定ピクセル・ロウドライバ(Z ROW)
221 カラーピクセル・アナログ信号処理部(C ASP)
222 距離測定ピクセル・アナログ信号処理部(Z ASP)
231 カラーピクセル・アナログ/デジタル・コンバータ(C ADC)
232 距離測定ピクセル・アナログ/デジタル・コンバータ(Z ADC)
250 比較器
260 判断器
261 第1パスゲート
262 第2パスゲート
263 第3パスゲート
264 第4パスゲート
269 信号制御部
270 アナログ信号処理部(ASP)
280 アナログ/デジタル・コンバータ(ADC)
290 イメージ画像処理部
291 第1統合出力ライン
292 第2統合出力ライン
295 時分割器
300 照度メータ
360 判断部
Claims (12)
- アレイ形態に配列されたカラーピクセルと距離測定ピクセルとを具備し、
前記距離測定ピクセルは、複数のグループの距離測定ピクセルを具備し、各グループの距離測定ピクセルは、互いにコーナーが隣接するように配され、該隣接する各グループの距離測定ピクセルは、選択的に1つの距離測定信号を出力することを特徴とする立体イメージセンサ。 - 前記カラーピクセルは、互いにコーナーが隣接するように配されることを特徴とする請求項1に記載の立体イメージセンサ。
- カラーピクセル・ロウドライバ及び距離測定ピクセル・ロウドライバを更に具備し、
前記カラーピクセル・ロウドライバ及び前記距離測定ピクセル・ロウドライバは、互いに前記アレイの対面する両側にそれぞれ配されることを特徴とする請求項1に記載の立体イメージセンサ。 - 前記アレイの他の対面する両側に、それぞれ前記カラーピクセルのカラム出力ライン及び前記距離測定ピクセルのカラム出力ラインが連結されるアナログ信号処理部を更に具備することを特徴とする請求項3に記載の立体イメージセンサ。
- 前記隣接する複数の距離測定ピクセルは、
各ピクセルの第1信号出力ライン及び第2信号出力ラインがそれぞれ並列に連結された第1統合出力ライン及び第2統合出力ラインと、
前記第1信号出力ライン及び前記第1統合出力ラインと、前記第2信号出力ライン及び前記第2統合出力ラインとの間に設けられ、当該ピクセルの出力ラインを選択的に前記統合出力ラインに連結するスイッチング素子と、を更に具備することを特徴とする請求項3に記載の立体イメージセンサ。 - 前記スイッチング素子は、当該距離測定ピクセルの選択トランジスタであることを特徴とする請求項5に記載の立体イメージセンサ。
- 前記隣接する複数の距離測定ピクセルの各ピクセルは、フォトダイオードの両側で該フォトダイオードとその一端が連結される第1トランスファトランジスタ及び第2トランスファトランジスタを具備し、
前記隣接する複数の距離測定ピクセルは、
前記第1トランスファトランジスタ及び第2トランスファトランジスタの他端と連結された第1フローティング拡散領域及び第2フローティング拡散領域と、
前記フローティング拡散領域及び前記トランスファトランジスタ間で、前記トランスファトランジスタの作動によって前記フォトダイオードからの信号が前記フローティング拡散領域に移動することを選択するスイッチング素子と、を具備し、
前記第1フローティング拡散領域及び第2フローティング拡散領域は、それぞれ第1ドライブトランジスタ及び第2ドライブトランジスタのゲート並びに第1リセットトランジスタ及び第2リセットトランジスタに連結され、前記第1ドライブトランジスタ及び第2ドライブトランジスタは、第1選択トランジスタ及び第2選択トランジスタを介してそれぞれ第1統合出力ライン及び第2統合出力ラインに、前記第1フローティング拡散領域及び第2フローティング拡散領域からの信号を出力することを特徴とする請求項3に記載の立体イメージセンサ。 - 前記スイッチング素子は、当該距離測定ピクセルのトランスファトランジスタであることを特徴とする請求項7に記載の立体イメージセンサ。
- 前記第1統合出力ライン及び第2統合出力ラインと連結され、前記第1統合出力ライン又は第2統合出力ラインからの出力信号が第1の値以下であるならば、前記第1統合出力ラインに連結されたスイッチング素子を共にターンオンし、前記第2統合出力ラインに連結されたスイッチング素子を前記第1統合出力ラインに連結されたスイッチング素子と位相差を有して共にターンオンし、前記隣接する複数の距離測定ピクセルの信号として1つの統合された信号を出力し、前記出力信号が第1の値より大きければ、前記各距離測定ピクセルの前記スイッチング素子を位相差を有して順次に駆動して各距離測定ピクセルの信号を順次に出力する信号制御部を更に具備することを特徴とする請求項5又は請求項7に記載の立体イメージセンサ。
- 被写体の明るさを測定する照度メータと、
前記第1統合出力ライン及び第2統合出力ラインと連結され、前記照度メータの前記被写体からの照度が第1の値以下であるならば、前記第1統合出力ラインに連結されたスイッチング素子を共にターンオンし、前記第2統合出力ラインに連結されたスイッチング素子を前記第1統合出力ラインに連結されたスイッチング素子と位相差を有して共にターンオンし、前記隣接する複数の距離測定ピクセルの信号として1つの統合された信号を出力し、前記出力信号が第1の値より大きければ、前記各距離測定ピクセルの前記スイッチング素子を位相差を有して順次に駆動して各距離測定ピクセルの信号を順次に出力する信号制御部と、を更に具備することを特徴とする請求項5又は請求項7に記載の立体イメージセンサ。 - 前記距離測定ピクセル及び前記カラーピクセルは、実質的に同じサイズで形成されることを特徴とする請求項1に記載の立体イメージセンサ。
- 前記カラーピクセルは、レッドピクセル、グリーンピクセル、ブルーピクセル、マゼンタピクセル、シアンピクセル、イエローピクセル、ホワイトピクセルのうちから選択された少なくとも2つのピクセルを含むことを特徴とする請求項1に記載の立体イメージセンサ。
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