JP2018074311A - 撮像装置及び撮像装置の駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】低ノイズかつ高速に信号を読み出すことができる撮像装置を提供することを課題とする。【解決手段】撮像装置は、第1及び第2の光電変換部により変換された電荷をFDに転送する第1及び第2の転送スイッチと、FDの電圧に応じた信号をアナログからデジタルに変換するアナログデジタル変換器とを有し、アナログデジタル変換器は、FDのリセット解除後のFDの電圧に基づく第1の信号をアナログからデジタルに変換し、その後、FDをリセットせずに第1の転送スイッチが第1の光電変換部により変換された電荷を転送した後のFDの電圧に基づく第2の信号をアナログからデジタルに変換し、その後、FDをリセットせずに第2の転送スイッチが第2の光電変換部により変換された電荷を転送した後のFDの電圧に基づく第3の信号をアナログからデジタルに変換し、第2の転送スイッチが転送する期間は、第2の信号をデジタルに変換する期間と重なっている。【選択図】図4
Description
本発明は、撮像装置及び撮像装置の駆動方法に関する。
CMOSイメージセンサを撮像素子として使用し、撮影した画像を記録するデジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置が知られている。近年では、列毎にアナログデジタル変換装置(以下、ADCという)を配置し、デジタル出力を行うCMOSイメージセンサが知られている(特許文献1参照)。ADCを設けることにより、列毎の信号を出力する水平転送をデジタルで行うことが可能となり、デジタル信号転送の技術の発展にともない、水平転送の高速化が可能となる。特許文献1では、ADCの方式として、シングルスロープ方式が採用されている。シングルスロープ方式は、比較器とカウンタを有し、比較器の一方の入力にアナログの画素信号を入力した状態で、他方の入力に参照信号として、時刻とともに傾きをもって変動する電圧であるスロープ電圧を入力している。画素信号と参照信号の大小関係が逆転する時刻で、比較器の出力信号が反転する。カウンタは、時刻とともにデジタルのカウントを進め、比較器の出力信号が反転すると、カウントの進行が止まる。カウンタの出力がアナログの画素信号を示すデジタル値となることで、ADCを構成する。
さらに、特許文献1では、画素信号のリセット信号(以下、N信号という)と画素の中のフォトダイオードで発生した信号(以下、S信号という)の差分をとるための手段として、カウンタの進行方向を反転させることで、S信号とN信号の差分をとる。これにより、カウンタは一つでよく、S信号とN信号の差分を行う差分器も不要なため、回路規模の縮小を図っている。
ところで、近年のCMOSイメージセンサの画素の特徴として、フォトダイオードで発生した信号をフローティングディフュージョン(以下、FDという)に転送し、FD以降の読み出し回路を2つ以上のフォトダイオードで共有する。これにより、画素内のスイッチの数を減らし、画素の微細化に対応している。
2つ以上のフォトダイオードで読み出し回路を共有している特徴を生かして、CMOSイメージセンサの高速化を行う技術が特許文献2に開示されている。特許文献2では、FDを共有する2つのフォトダイオードの信号を読み出す際に、まずN信号を読み出し、次に第1のフォトダイオードのS信号を読み出す。そして、さらにFDをリセットしない状態で、第1のフォトダイオードのS信号に重ねて第2のフォトダイオードのS信号を混合信号として読み出す。そして、混合信号から第1のフォトダイオードのS信号を減算することで、2つのフォトダイオードの信号ともリセット信号を除外した信号を取得する。この方法によって、N信号の読み出し時間を減らし、リセット信号を除外した低ノイズの信号を高速で読み出している。
さらに、特許文献3では、オートフォーカスのための検知機能を導入したCMOSイメージセンサが開示されている。特許文献3では、1つのマイクロレンズに対応するフォトダイオードを2つに分割することによって、各フォトダイオードが撮像レンズの異なる瞳面の光を受光する。そして、2つのフォトダイオードの出力を比較することによって、焦点検出を行っている。また、そのようなCMOSイメージセンサの出力を、焦点検出だけでなく、画像信号に用いることも可能である。特許文献3でも、2つのフォトダイオードの信号を1つのFDに転送する。
また、特許文献4では、焦点検出可能な特許文献3に示す構成において、特許文献2に示す高速駆動方式と、特許文献1に示すデジタル出力化による高速駆動方式を併用することが可能である。
しかし、特許文献3のように焦点検出を行う場合、通常の画像信号の他に、焦点検出用の信号を読み出す必要があるため、特許文献2に示す高速駆動方式を採用したとしても、通常の画像信号のみを読み出す場合に比べて、時間がかかってしまう。
さらに、特許文献4に示されるように、デジタル出力化をするために、列毎にADCを配置したとすると、アナログデジタル変換のための時間が、焦点検出用の信号に対しても、追加で必要になってしまう。
本発明の目的は、低ノイズかつ高速に信号を読み出すことができる撮像装置及び撮像装置の駆動方法を提供することである。
本発明の撮像装置は、光を電荷に変換する第1の光電変換部と、光を電荷に変換する第2の光電変換部と、電荷を蓄積するフローティングディフュージョンと、前記第1の光電変換部により変換された電荷を前記フローティングディフュージョンに転送する第1の転送スイッチと、前記第2の光電変換部により変換された電荷を前記フローティングディフュージョンに転送する第2の転送スイッチと、前記フローティングディフュージョンをリセットするリセット部と、前記フローティングディフュージョンの電圧に応じた信号をアナログからデジタルに変換するアナログデジタル変換器とを有し、前記アナログデジタル変換器は、前記リセット部が前記フローティングディフュージョンのリセットを解除した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第1の信号をアナログからデジタルに変換し、その後、前記リセット部がリセットせずに前記第1の転送スイッチが前記第1の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第2の信号をアナログからデジタルに変換し、その後、前記リセット部がリセットせずに前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第3の信号をアナログからデジタルに変換し、前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送する期間は、前記アナログデジタル変換器が前記第2の信号をアナログからデジタルに変換する期間と重なっている。
本発明によれば、低ノイズかつ高速に信号を読み出すことができる。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態による撮像素子100の構成例を示す図である。撮像素子100は、画素部101、垂直選択回路102、列回路103、スロープ電圧発生手段104、列メモリ105、水平選択回路106、デジタル処理部107、及び出力アンプ108を有する。
図1は、本発明の第1の実施形態による撮像素子100の構成例を示す図である。撮像素子100は、画素部101、垂直選択回路102、列回路103、スロープ電圧発生手段104、列メモリ105、水平選択回路106、デジタル処理部107、及び出力アンプ108を有する。
画素部101は、行列状に配置された複数の画素201(図2)を有する。複数の画素201の各々は、光電変換により画素信号を生成する。画素部101は、2次元の画像信号を生成する。垂直選択回路102は、画素部101内の行列状の画素201の行を順に行単位で選択する。画素部101は、垂直選択回路102により選択された行の各列の画素201の信号を各列の列信号線109に出力する。
各列の列回路103は、各列の列信号線109に接続され、図2に示すように、増幅器及びアナログデジタル変換器等を有する。スロープ電圧発生手段104は、例えばデジタルアナログ変換器等を有し、時間と共にレベルが変化する参照電圧(スロープ電圧)を生成する。各列の列回路103内のアナログデジタル変換器は、スロープ電圧発生手段104により生成された参照電圧を用いて、各列の列信号線109の信号をアナログからデジタルに変換し、各列の列メモリ105に出力する。各列の列メモリ105は、各列の列回路103が出力するデジタルデータを保持する。
水平選択回路106は、各列の列メモリ105が保持しているデジタルデータを順にデジタル処理部107に出力させる。デジタル処理部107は、列メモリ105のデジタルデータを処理する。具体的には、デジタル処理部107は、オフセット成分の減算処理、ゲイン処理、OBクランプ等の補正処理、及び並び替え等のデータ処理を行う。出力アンプ108は、LVDS出力等のデジタルデータの高速伝送が可能であり、デジタル処理部107の出力データを外部に出力する。
画素部101内の画素201の内、垂直選択回路102により選択された行の画素201の信号が列回路103に転送される。列回路103は、画素201のアナログ信号をデジタルデータに変換する。列メモリ105は、列回路103により変換されたデジタルデータを保持する。各列の列メモリ105のデジタルデータは、水平選択回路106の制御により、デジタル処理部107及び出力アンプ108を介して、撮像素子100の外部に順に出力される。
なお、撮像素子100は、例えば、垂直選択回路102、水平選択回路106、列回路103、スロープ電圧発生手段104等にタイミングを提供する図5のタイミング発生部(制御回路)507を内部に備えてもよい。
図2は、図1の画素部101及び列回路103の構成例を示す。画素部101は、行列状の複数の画素201を有する。画素201は、複数のフォトダイオード202及び203に共通のフローティングディフュージョン(以下、FDという)206を有する。以下、画素201の構成を説明する。第1のフォトダイオード202は、光を電荷に変換する第1の光電変換部である。第1の転送スイッチ204は、第1の転送パルスφTX1に応じて、第1のフォトダイオード202により変換された電荷をFD206に転送する。第2のフォトダイオード203は、光を電荷に変換する第2の光電変換部である。第2の転送スイッチ205は、第2の転送パルスφTX2に応じて、第2のフォトダイオード203により変換された電荷をFD206に転送する。転送パルスφTX1及びφTX2は、図1の垂直選択回路102により生成される。FD206は、電荷を一時的に蓄積し、電荷を電圧に変換する。増幅MOSアンプ207は、ソースフォロアとして機能し、FD206の電圧を増幅して出力する。選択スイッチ208は、選択パルスφSELに応じて、増幅MOSアンプ207の出力電圧を列信号線109に出力する。各列の定電流源210は、各列の列信号線109に接続される。FD206、増幅MOSアンプ207、及び定電流源210は、フローティングディフュージョンアンプを構成する。選択スイッチ208により選択された画素201の信号は、列回路103に出力される。リセットスイッチ209は、リセットパルスφRESに応じて、FD206の電圧を電源電圧VDDにリセットするリセット部である。選択パルスφSEL及びリセットパルスφRESは、図1の垂直選択回路102により生成される。
次に、列回路103の構成について説明する。アンプ211は、列信号線109の信号を増幅する。アンプ211は、低ノイズの観点からゲインをかけるゲインアンプであることが好ましいが、必ずしも必要ではなく、アンプ211がなくてもよい。第1のスイッチ214は、ノードAとノードBの間に設けられ、パルスφP1に応じて、アンプ211の出力ノードAとコンデンサ212のノードBとの間の接続状態を制御する。コンデンサ212は、ノードBの信号を一時的に保持する保持部である。アンプ213は、ノードBとノードCの間に設けられ、コンデンサ212の電位に応じた電圧を出力する。第2のスイッチ215は、ノードBとノードCの間に設けられ、パルスφP2に応じて、アンプ213の出力ノードとコンパレータ217の入力ノードCとの間の接続状態を制御する。第3のスイッチ216は、ノードAとノードCの間に設けられ、パルスφP3に応じて、アンプ211の出力ノードAとコンパレータ217の入力ノードCとの間の接続状態を制御する。ノードAは第1のノードであり、ノードBは第2のノードであり、ノードCは第3のノードである。
コンパレータ217は、スロープ電圧発生手段104から供給された参照電圧VslopとノードCの電圧(画素信号)を比較し、比較結果信号Coutを出力する。参照電圧Vslopは、例えば時間と共にリニアにレベルが大きくなる。比較結果信号Coutは、参照電圧VslopeがノードCの電圧より低い時はローレベルになり、参照電圧VslopeがノードCの電圧より高い時はハイレベルになる。カウンタ218は、クロック信号CLKに対応してカウンタ値のカウントアップを行う。クロック信号CLKは、参照電圧Vslopeのレベル遷移開始と同時に動き出す。カウンタ218は、比較結果信号Coutがローレベルの時にはカウントアップを行い、比較結果信号Coutがハイレベルになると同時にカウントの進行を停止する。この時のカウンタ218のカウンタ値は、ノードCの電圧(画素信号)をアナログからデジタルに変換したデジタルデータである。コンパレータ217とカウンタ218は、アナログデジタル変換器を構成する。列メモリ105は、列回路103により変換されたデジタルデータを保持する。デジタル処理部107は、列メモリ105に保持されているデジタルデータを処理する。出力アンプ108は、デジタル処理部107により処理されたデジタルデータを、撮像素子100の外部に出力する。
上述したように、フォトダイオード202及び203は、それぞれ、転送スイッチ204及び205に接続される。また、フォトダイオード202及び203は、画素201内において、FD206、リセットスイッチ209、増幅MOSアンプ207、及び選択スイッチ208を含む信号読み出し回路を共用する。この共用により、画素201を縮小化することができる。
図3は、1個の画素201の構成例を示すレイアウト図である。画素201は、1個のマイクロレンズ301と、2個のフォトダイオード202及び203とを有する。フォトダイオード202及び203は、オートフォーカスのための検知機能を持たせるためマイクロレンズ301を共有する。以下、フォトダイオード202の光電変換に基づく信号をA信号と呼び、フォトダイオード203の光電変換に基づく信号をB信号と呼ぶ。
図4は、第1の実施形態による撮像素子100の駆動方法を示すタイミングチャートであり、各駆動パルスのタイミング、アナログデジタル変換(AD変換)の期間、ノードA〜Cの電位を示す。水平同期信号Hsyncの時刻t401から次の水平同期信号Hsyncの時刻t415までが、1行の読み出しにかかる画素部201及び列回路103の動作の期間である。
まず、時刻t401では、パルスφRESがハイレベルからローレベルになり、リセットスイッチ209はオンからオフになり、FD206のリセットを解除する。また、パルスφSELがローレベルからハイレベルになり、選択スイッチ208はオフからオンになり、1行の列方向に並ぶ各列の画素201はそれぞれ各列の列回路103に接続される。1行の画素201の動作が終了する時刻t414では、パルスφRESがハイレベルになり、再びリセットスイッチ209がオンし、パルスφSELがローレベルになり、再び選択スイッチ208がオフする。
時刻t401でリセットスイッチ209がオフすると、FD206はN信号を保持する。N信号は、FD206のリセット解除に基づく信号である。アンプ211は、N信号に応じた信号をノードAに出力する。
また、パルスφP1がローレベルであり、スイッチ214はオフになる。パルスφP2がローレベルであり、スイッチ215はオフになる。パルスφP3がハイレベルであり、スイッチ216はオンになり、ノードAとノードCの電位は等価になり、N信号の電位になる。ノードCのN信号は、第1の信号である。
期間T402は、アンプ211の出力が安定してN信号に応じた電位を出力するための安定待ち期間である。期間T402の後、期間T403の間に、列回路103内のアナログデジタル変換器は、N信号のAD変換を行う。前述のように、コンパレータ217は、ノードCの電圧と参照電圧Vslopeを比較する。カウンタ218は、参照電圧VslopeがノードCの電圧より低い期間ではカウントアップし、参照電圧VslopeがノードCの電圧より高くなるとカウントアップを停止することにより、AD変換を行い、デジタルのN信号を出力する。列メモリ105は、そのデジタルのN信号を保持する。
N信号のAD変換が終了した後の時刻t404では、パルスφP1がローレベルからハイレベルになり、スイッチ214がオフからオンになる。パルスφP2がローレベルからハイレベルになり、スイッチ215がオフからオンになる。パルスφP3がハイレベルからローレベルになり、スイッチ216がオンからオフになる。
期間T407の間では、パルスφTX1がハイレベルになり、転送スイッチ204は、オンし、フォトダイオード202の光電変換による信号(電荷)をFD206に転送する。この際、リセットスイッチ209は、FD206をリセットしていない。それによって、FD206は、フォトダイオード202の光電変換による信号を、先ほどのN信号に重畳したS信号(A信号)を保持する。
期間T405は、アンプ211の出力が安定してS信号(A信号)に応じた電位を出力するための安定待ち期間である。その間、パルスφP1がハイレベルであり、スイッチ214はオンする。アンプ211は、S信号(A信号)に応じた信号をノードAに出力する。期間T405では、スイッチ214がオンになっているため、ノードBの電位は、ノードAの電位と等価になり、コンデンサ212で保持される。また、スイッチ215もオンになっているため、アンプ213は、ノードBの電位に応じた電位をノードCに出力する。
その後、期間T405の終了にともない、パルスφP1がローレベルになり、スイッチ214はオフする。ここで、アンプ211とコンデンサ212との間が切断されるので、コンデンサ212は、期間T405の電位を保持する。
期間T408の間では、アンプ213は、コンデンサ212に保持されているS信号(A信号)に応じた信号をノードCに出力する。ノードCのS信号(A信号)は、第2の信号である。N信号と同様に、コンパレータ217とカウンタ218は、ノードCのS信号(A信号)のAD変換を行い、デジタルのS信号(A信号)を出力する。列メモリ105は、そのデジタルのS信号(A信号)を保持する。
次に、スイッチ214をオフにした状態で、時刻t409から開始する期間T410の間では、パルスφTX2がハイレベルになる。それによって、転送スイッチ205は、オンし、フォトダイオード203の光電変換による信号(電荷)をFD206に転送する。FD206は、フォトダイオード202の光電変換による信号とフォトダイオード203の光電変換による信号がN信号に重畳したS信号(A+B信号)を保持する。アンプ211は、S信号(A+B信号)に応じた信号をノードAに出力する。このとき、スイッチ214がオフであり、スイッチ216がオフであるため、ノードB及びノードCの電位は、S信号(A信号)を維持する。
期間T406の間では、パルスφP2がハイレベルであり、スイッチ215がオンであり、パルスφP3がローレベルであり、スイッチ216がオフである。S信号(A信号)のAD変換が終了した後の時刻t411では、パルスφP2がハイレベルからローレベルになり、スイッチ215がオフになる。パルスφP3がローレベルからハイレベルになり、スイッチ216がオンになる。アンプ211は、S信号(A+B信号)に応じた信号をノードAに出力する。ノードCの電位は、ノードAの電位と等価になり、S信号(A+B信号)の電位になる。ノードCのS信号(A+B信号)は、第3の信号である。
期間T412は、アンプ211の出力が安定してS信号(A+B信号)に応じた電位を出力するための安定待ち期間である。その後、期間T413の間では、列回路103内のアナログデジタル変換器は、ノードCのS信号(A+B信号)のAD変換を行い、デジタルのS信号(A+B信号)を出力する。列メモリ105は、そのデジタルのS信号(A+B信号)を保持する。
次に、時刻t414では、パルスφSELがハイレベルからローレベルになり、選択スイッチ208はオフし、画素201が非選択状態になる。パルスφRESがローレベルからハイレベルになり、リセットスイッチ209は、オンし、FD206を電源電圧VDDにリセットすることで、次行の読み出しに備える。上述のように、時刻t401から時刻t415までが、1行の読み出しにかかる動作となる。すべての行が1行ずつ順に処理される。
デジタル処理部107は、列毎に、列メモリ105に保持されているS信号(A信号)からN信号を減算することにより、FD206をリセットした際に生じるノイズ及びアンプ211のオフセットノイズ等をキャンセルしたA信号を出力する。同様に、デジタル処理部107は、列毎に、列メモリ105に保持されているS信号(A+B信号)からN信号を減算することにより、FD206をリセットした際に生じるノイズ及びアンプ211のオフセットノイズ等をキャンセルしたA+B信号を出力する。これにより、リセットノイズ及びアンプ211のオフセットを含まない低ノイズの信号が得られる。
上記の動作では、N信号及びS信号(A+B信号)は、アンプ211を介して出力され、AD変換される。これに対し、S信号(A信号)は、アンプ211に加えて、コンデンサ212及びアンプ213を介して出力され、AD変換される。S信号(A+B信号)及びN信号は、アンプ213のノイズが重畳されないため、低ノイズで読み出せる。また、S信号(A信号)をAD変換する期間T408とアンプ211がS信号(A+B信号)を読み出すのに安定する期間T412の一部が同時刻に重なるため、高速で読み出せるという利点がある。
列回路103内のアナログデジタル変換器は、コンデンサ212及びアンプ213を介さずにスイッチ216を介して入力したN信号をアナログからデジタルに変換する。N信号は、リセットスイッチ209がFD206のリセットを解除した後のFD206の電圧に基づく信号である。
また、列回路103内のアナログデジタル変換器は、スイッチ214、コンデンサ212、アンプ213及びスイッチ215を介して入力したS信号(A信号)をアナログからデジタルに変換する。S信号(A信号)は、リセットスイッチ209がリセットせずに転送スイッチ204がフォトダイオード202により変換された電荷を転送した後のFD206の電圧に基づく信号である。
また、列回路103内のアナログデジタル変換器は、コンデンサ212及びアンプ213を介さずにスイッチ216を介して入力したS信号(A+B信号)をアナログからデジタルに変換する。S信号(A+B信号)は、リセットスイッチ209がリセットせずに転送スイッチ205がフォトダイオード203により変換された電荷を転送した後のFD206の電圧に基づく信号である。
これにより、画像信号として使用されるS信号(A+B信号)を低ノイズにすることができる。なお、S信号(A信号)は、画像信号としては使用されず、焦点検出に使用される信号であるので、低ノイズでなくてもよい。
期間T410は、転送スイッチ205がフォトダイオード203により変換された電荷をFD206に転送する期間である。期間T408は、列回路103内のアナログデジタル変換器がS信号(A信号)をアナログからデジタルに変換する期間である。期間T410は、期間T408と重なっているため、高速読み出しが可能である。
その結果として、S信号(A+B信号)からN信号を減算した画像信号については低ノイズで読み出すことができる。また、S信号(A信号)を読み出す動作の一部とS信号(A+B信号)を読み出す動作の一部が同時刻に行われるので、高速に読み出すことが可能となる。つまり、低ノイズと高速化を両立することができる。
また、アンプ213を削除しても、上述の動作が可能である。この際、S信号(A信号)には、アンプ213のノイズが重畳しないが、コンデンサ212で保持された信号をアンプ213を介さずに読むと、出力が低下するので、後段でゲインをかける必要がある。そのため、結果として、アンプ213を介して読み出した際と同じく、コンデンサ212を介して読み出すと、アンプ213がなかったとしても、結果としてノイズは悪化してしまう。
上述の動作を行った際には、S信号(A信号)は、アンプ211及びアンプ213を介して読み出されるため、より厳密には、アンプ211のみを介して読み出したN信号と、発生する列毎のノイズが異なったり、ゲインが異なったりしてしまう。そのため、S信号(A信号)からN信号を減算した信号は、縦すじ等の列毎のオフセットノイズが発生したり、ゲインのずれが発生してしまう。そこで、デジタル処理部107は、事前に取得したデータに基づいて、S信号(A信号)に対して、アンプ213に対応する列毎のオフセット又はゲインを補正してもよい。
図5は、本実施形態による撮像装置の構成例を示す図である。撮像装置は、本実施形態による撮像素子100を含み、例えばデジタルカメラである。撮像素子505は、本実施形態の撮像素子100である。撮像装置は、デジタルカメラ、ビデオカメラの他、スマートフォン、タブレット、工業用カメラ、医療用カメラ等に適用可能である。
レンズ部501は、レンズ駆動装置502によりズーム制御、フォーカス制御、及び絞り制御等が行われ、被写体の光学像を撮像素子505に結像させる。メカニカルシャッタ503は、シャッタ駆動装置504により制御される。撮像素子505は、レンズ部501により結像された被写体を光電変換し、画像信号を出力する。撮像信号処理回路506は、撮像素子505により出力された画像信号に各種の補正を行い、画像信号を圧縮する。タイミング発生部507は、撮像素子505及び撮像信号処理回路506に、各種タイミング信号を出力する。全体制御・演算部509は、各種演算と撮像装置全体を制御する。メモリ部508は、画像データを一時的に記憶する。記録媒体制御インターフェース部510は、記録媒体511に記録又は読み出しを行うためのインターフェースである。記録媒体511は、画像データの記録又は読み出しを行うための半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体である。表示部512は、各種情報や撮影画像を表示する。測光装置513は、外部の明るさや色等を検知する。測距装置514は、撮像素子505以外で、測距を行う。
次に、撮像装置の動作について説明する。メイン電源がオンされると、コントロール系の電源がオンし、更に撮像信号処理回路506等の撮像系回路の電源がオンされる。それから、レリーズボタンが押されると、全体制御・演算部509は、測距装置514から出力された信号を基に、高周波成分を取り出し、被写体までの距離を演算する。その後、レンズ駆動装置502は、被写体までの距離に応じてレンズ部501を駆動し、合焦か否かを判断し、合焦していないと判断した時は、再びレンズ部501を駆動し、測距装置514が測距を行う。測距装置514ではなく、撮像素子505にて測距を行う際には、メカニカルシャッタ503を開き、撮像素子505に被写体像を投影させ、撮像素子505は測距信号を出力する。撮像信号処理回路506及び全体制御・演算部509は、その測距信号を基に、被写体までの距離を演算する。例えば、撮像信号処理回路506は、A+B信号からA信号を減算することにより、B信号を生成する。全体制御・演算部509は、A信号及びB信号の位相差を検出し、その位相差を基に被写体までの距離を演算する。
そして、合焦が確認された後に、撮像装置は、撮影動作が開始する。撮影動作を開始するに当たり、撮像装置で設定されている感度設定に応じて、撮像素子505のゲイン設定を行う。感度設定は、測光装置513で検出した測光値から求めてもよいし、感度設定ボタン等によって設定してもよい。撮像素子505は、光電変換により画像信号を出力する。撮像信号処理回路506は、撮像素子505が出力するA+B信号を撮像画像として処理する。全体制御・演算部509は、撮像信号処理回路506により処理された撮像画像をメモリ部508に書き込む。そして、全体制御・演算部509は、記録媒体制御インターフェース部510を介して、メモリ部508に蓄積されたデータを記録媒体511に記録する。また、全体制御・演算部509は、外部インターフェース部を介して、直接コンピュータ等に出力し、画像の加工を行わせてもよい。
上記のように、S信号(A+B信号)からN信号を減算した画像信号については低ノイズで読み出せる。また、S信号(A信号)を読み出す動作の一部とS信号(A+B信号)を読み出す動作の一部を同時刻に行うので、高速に読み出すことが可能となる。つまり、低ノイズと高速化を両立することが可能となる。
(第2の実施形態)
図6は、本発明の第2の実施形態による撮像素子100の駆動方法を示すタイミングチャートであり、各駆動パルスのタイミング、AD変換の期間、ノードA〜Cの電位を示す。図6が図4と同一の動作がなされる箇所については、同一の番号を付与する。以下、第2の実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
図6は、本発明の第2の実施形態による撮像素子100の駆動方法を示すタイミングチャートであり、各駆動パルスのタイミング、AD変換の期間、ノードA〜Cの電位を示す。図6が図4と同一の動作がなされる箇所については、同一の番号を付与する。以下、第2の実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
まず、時刻t401では、パルスφRESがハイレベルからローレベルになり、リセットスイッチ209は、オンからオフになり、FD206のリセットを解除する。また、パルスφSELがローレベルからハイレベルになり、選択スイッチ208は、オンし、1行の列方向に並ぶ各列の画素201を各列の列回路103に接続する。
1行の画素201の動作が終了する時刻t414では、パルスφRESがハイレベルになり、リセットスイッチ209はオンし、パルスφSELがローレベルになり、選択スイッチ208はオフする。
時刻t401でリセットスイッチ209がオフすると、FD206は、N信号を保持する。アンプ211は、N信号に応じた信号をノードAに出力する。期間T402は、アンプ211の出力が安定してN信号に応じた電位を出力するための安定待ち期間である。
時刻t601から開始する期間T602の間では、パルスφP1がハイレベルになり、スイッチ214がオンし、ノードBの電位は、ノードAの電位と等価になり、N信号の電位になる。コンデンサ212は、ノードBのN信号を保持する。
次に、時刻t603から開始する期間T604の間では、パルスφP2がハイレベルになり、スイッチ215がオンする。すると、アンプ213は、ノードBのN信号に応じた信号をノードCに出力する。ノードCの電位は、N信号の電位になる。期間T403の間では、コンパレータ217とカウンタ218は、ノードCのN信号をAD変換し、デジタルのN信号を出力する。列メモリ105は、そのデジタルのN信号を保持する。
次に、時刻t404から開始する期間T407の間では、パルスφTX1がハイレベルになり、転送スイッチ204は、オンし、フォトダイオード202の光電変換による信号(電荷)をFD206に転送する。FD206は、フォトダイオード202の光電変換による信号を、先ほどのN信号に重畳したS信号(A信号)を保持する。アンプ211は、S信号(A信号)に応じた信号をノードAに出力する。ノードAの電位は、S信号(A信号)の電位になる。
時刻t404から時刻t605の間では、パルスφP1がローレベルであり、スイッチ214がオフし、パルスφP3がローレベルであり、スイッチ216がオフする。そのため、ノードB及びノードCは、ノードAに接続されず、N信号の電位を維持する。
時刻t605から開始する期間T606の間では、パルスφP1がハイレベルになり、スイッチ214がオンする。すると、ノードBの電位は、ノードAの電位と等価になり、S信号(A信号)の電位になる。コンデンサ212は、ノードBのS信号(A信号)を保持する。
期間T405は、アンプ211の出力が安定してS信号(A信号)に応じた電位を出力するための安定待ち期間である。時刻t605では、スイッチ214はオンになっているが、スイッチ215はオフになっている。そのため、ノードBの電位はS信号(A信号)の電位であるが、ノードCの電位はN信号の電位を維持する。
その後、時刻t607から開始する期間T608の間では、パルスφP2がハイレベルになり、スイッチ215がオンになる。すると、アンプ213は、ノードBのS信号(A信号)に応じた信号をノードCに出力する。ノードCは、S信号(A信号)の電位になる。
期間T407の間では、コンパレータ217とカウンタ218は、ノードCのS信号(A信号)をAD変換し、デジタルのS信号(A信号)を出力する。列メモリ105は、そのデジタルのS信号(A信号)を保持する。
期間T606の後、時刻t409から開始する期間T410の間では、パルスφTX2がハイレベルになり、転送スイッチ205は、オンし、フォトダイオード203の光電変換による信号(電荷)をFD206に転送する。FD206は、フォトダイオード203の光電変換による信号を、S(A)信号に重畳したS信号(A+B信号)を保持する。アンプ211は、S信号(A+B信号)に応じた信号をノードAに出力する。ノードAの電位は、S信号(A+B信号)の電位になる。
時刻t409から時刻t609の間では、パルスφP1がローレベルであり、スイッチ214がオフし、パルスφP3がローレベルであり、スイッチ216がオフする。そのため、ノードB及びノードCは、S信号(A信号)の電位を維持する。
時刻t609から開始する期間T610の間では、パルスφP1がハイレベルになり、スイッチ214がオンする。すると、ノードBは、ノードAと同じく、S信号(A+B信号)の電位になる。コンデンサ212は、ノードBのS信号(A+B信号)を保持する。期間T412は、アンプ211の出力が安定してS信号(A+B信号)に応じた電位を出力するための安定待ち期間である。
時刻t609では、パルスφP1がハイレベルであり、スイッチ214はオンになっているが、パルスφP3がローレベルであり、スイッチ215はオフになっている。そのため、ノードBは、S信号(A+B信号)の電位になり、ノードCは、S信号(A信号)を維持する。
その後、時刻t611から開始する期間T612の間では、パルスφP2がハイレベルになり、スイッチ215がオンになる。すると、アンプ213は、ノードBのS信号(A+B信号)に応じた信号をノードCに出力する。ノードCは、S信号(A+B信号)の電位になる。
期間T413の間では、コンパレータ217とカウンタ218は、ノードCのS信号(A+B信号)をAD変換し、デジタルのS信号(A+B信号)を出力する。列メモリ105は、そのデジタルのS信号(A+B信号)を保持する。
時刻t414では、パルスφSELがハイレベルからローレベルになり、選択スイッチ208がオフし、画素201が非選択状態になる。また、パルスφRESがローレベルからハイレベルになり、リセットスイッチ209は、オンし、FD206をリセットし、次行の読み出しに備える。
上述のように、時刻t401から時刻t415までが、1行の読み出しにかかる動作となる。デジタル処理部107は、第1の実施形態と同様に、列メモリ105のN信号、S信号(A信号)及びS信号(A+B信号)を用いて減算処理等を行う。
上記の動作では、N信号、S信号(A信号)及びS信号(A+B信号)は、アンプ211に加えて、アンプ213を介して読み出され、AD変換される。また、N信号、S信号(A信号)及びS信号(A+B信号)をAD変換する期間T403、T407、T413に、アンプ211がN信号、S信号(A信号)及びS信号(A+B信号)を読み出すのに安定する期間T402、T405、T412の一部の動作を行う。したがって、上記の動作では、高速化が可能となる。
列回路103内のアナログデジタル変換器は、N信号をスイッチ214及び215を介して入力してアナログからデジタルに変換する。N信号は、リセットスイッチ209がFD206のリセットを解除した後のFD206の電圧に基づく信号である。
また、列回路103内のアナログデジタル変換器は、S信号(A信号)をスイッチ214及び215を介して入力してアナログからデジタルに変換する。S信号(A信号)は、リセットスイッチ209がリセットせずに転送スイッチ204がフォトダイオード202により変換された電荷を転送した後のFD206の電圧に基づく信号である。
また、列回路103内のアナログデジタル変換器は、S信号(A+B信号)をスイッチ214及び215を介して入力してアナログからデジタルに変換する。S信号(A+B信号)は、リセットスイッチ209がリセットせずに転送スイッチ205がフォトダイオード203により変換された電荷を転送した後のFD206の電圧に基づく信号である。
転送スイッチ204がフォトダイオード202により変換された電荷を転送する期間T407は、アナログデジタル変換器がN信号をアナログからデジタルに変換する期間T403と重なっている。また、転送スイッチ205がフォトダイオード203により変換された電荷を転送する期間T410は、アナログデジタル変換器がS信号(A信号)をアナログからデジタルに変換する期間T407と重なっている。これにより、高速読み出しが可能である。
(第3の実施形態)
図7は、本発明の第3の実施形態による撮像素子100の駆動方法を示すタイミングチャートであり、各駆動パルスのタイミング、AD変換の期間、ノードA〜Cの電位を示す。図7が図4と同一の説明については、同一の番号を付与し、説明を省略する。以下、第3の実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
図7は、本発明の第3の実施形態による撮像素子100の駆動方法を示すタイミングチャートであり、各駆動パルスのタイミング、AD変換の期間、ノードA〜Cの電位を示す。図7が図4と同一の説明については、同一の番号を付与し、説明を省略する。以下、第3の実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
本実施形態では、パルスφP1が常時ローレベルであり、パルスφP2が常時ローレベルであり、パルスφP3が常時ハイレベルである。そのため、スイッチ214及びスイッチ215は常時オフであり、スイッチ216は常時オンである。N信号、S信号(A信号)及びS信号(A+B信号)をAD変換する期間T403、T407、T413に、アンプ211がN信号、S信号(A信号)及びS信号(A+B信号)を読み出すのに安定する期間T402、T405、T412の一部の動作を行わない。
一方、N信号、S信号(A信号)及びS信号(A+B信号)は、コンデンサ212及びアンプ213を経由しない。そのため、S信号(A+B信号)からN信号を減算した画像信号についても、S信号(A信号)からN信号を減算した焦点検出信号も、低ノイズで読み出せる。
列回路103内のアナログデジタル変換器は、N信号をスイッチ216を介して入力してアナログからデジタルに変換する。N信号は、リセットスイッチ209がFD206のリセットを解除した後のFD206の電圧に基づく信号である。
また、列回路103内のアナログデジタル変換器は、S信号(A信号)をスイッチ216を介して入力してアナログからデジタルに変換する。S信号(A信号)は、リセットスイッチ209がリセットせずに転送スイッチ204がフォトダイオード202により変換された電荷を転送した後のFD206の電圧に基づく信号である。
また、列回路103内のアナログデジタル変換器は、S信号(A+B信号)をスイッチ216を介して入力してアナログからデジタルに変換する。S信号(A+B信号)は、リセットスイッチ209がリセットせずに転送スイッチ205がフォトダイオード203により変換された電荷を転送した後のFD206の電圧に基づく信号である。
(第4の実施形態)
図8は、本発明の第4の実施形態による撮像素子100の駆動方法を示すタイミングチャートであり、各駆動パルスのタイミング、AD変換の期間、ノードA〜Cの電位を示す。図8が図4と同一の説明については、同一の番号を付与し、説明を省略する。以下、第4の実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
図8は、本発明の第4の実施形態による撮像素子100の駆動方法を示すタイミングチャートであり、各駆動パルスのタイミング、AD変換の期間、ノードA〜Cの電位を示す。図8が図4と同一の説明については、同一の番号を付与し、説明を省略する。以下、第4の実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
時刻t801から開始する期間T802の間では、パルスφTX1とφTX2が同時にハイレベルになり、転送スイッチ204及び205は、同時にオンする。すると、転送スイッチ204は、フォトダイオード202の光電変換による信号をFD206に転送し、転送スイッチ205は、フォトダイオード203の光電変換による信号をFD206に転送する。FD206は、S信号(A+B信号)を保持する。
列回路103内のアナログデジタル変換器は、N信号をスイッチ216を介して入力してアナログからデジタルに変換する。N信号は、リセットスイッチ209がFD206のリセットを解除した後のFD206の電圧に基づく信号である。
また、列回路103内のアナログデジタル変換器は、S信号(A+B信号)をスイッチ216を介して入力してアナログからデジタルに変換する。S信号(A+B信号)は、リセットスイッチ209がリセットせずに転送スイッチ204及び205がフォトダイオード202及び203により変換された電荷を転送した後のFD206の電圧に基づく信号である。
図8の駆動方法は、図7の駆動方法に対して、S信号(A信号)の読み出しを行わないものである。つまり、本実施形態では、画像信号として使うS信号(A+B信号)のみの読み出しを行い、焦点検出にのみ使うS信号(A信号)の読み出しを行わない。
図6の駆動方法は、高速性に優れる。図7の駆動方法は、ノイズが少ない。図8の駆動方法は、焦点検出にのみ使うS信号(A信号)の読み出しを行わないため、焦点検出はできないが、ノイズは少ない。また、図8の駆動方法は、S信号(A信号)の読み出しを行わないため、高速性に優れる。図4の駆動方法は、画像信号に使うS信号(A+B信号)を低ノイズで読み出し、高速性と両立させている。
そこで、これらの駆動方法を組み合わせ、さらに、低ノイズと高速性を両立させることが可能となる。具体的には、焦点検出のための位相差検出を精度よく行いたいフレームでは、図6の駆動方法で駆動し、それ以外のフレームでは、図4の駆動方法で、位相差検出もそれなりの精度で行いつつ、高速性も両立できる。
また、画質優先モードでは、図7又は図4の駆動方法で駆動し、それ以外のフレームでは、図8の駆動方法で位相差検出を行わず、画質と高速性を両立することもできる。
上記の組み合わせに限定されず、それ以外の組み合わせも、シーンに応じて切り替えることで、高速性と低ノイズを両立することが可能となる。
また、上述のように、フレーム毎に各駆動方法を切り替えてもよいが、1フレームの中で切り替えてもよい。図9は、1フレームの中で駆動方法を切り替える例を示す図である。図9(a)では、水平同期信号Hsyncの度に、a方式の駆動方法とb方式の駆動方法を切り替えている。図9(b)では、2回の水平同期信号Hsync毎に、a方式の駆動方法とb方式の駆動方法を切り替えている。例えば、a方式の駆動方法は、図4の駆動方法であり、b方式の駆動方法は、図6の駆動方法である。これにより、位相差検出を精度よく行いたい画面の位置に応じて、駆動方法を切り替えるといったことも可能となる。もちろん、特定部分だけ連続的にa方式の駆動方法を使用し、それ以外ではb方式の駆動方法を使用することもできる。上記の駆動方法によって、被写体に応じて高速性と低ノイズを両立することが可能となる。
なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
202,203 フォトダイオード、204,205 転送スイッチ、206 フローティングディフュージョン(FD)、209 リセットスイッチ、217 コンパレータ、218 カウンタ
Claims (12)
- 光を電荷に変換する第1の光電変換部と、
光を電荷に変換する第2の光電変換部と、
電荷を蓄積するフローティングディフュージョンと、
前記第1の光電変換部により変換された電荷を前記フローティングディフュージョンに転送する第1の転送スイッチと、
前記第2の光電変換部により変換された電荷を前記フローティングディフュージョンに転送する第2の転送スイッチと、
前記フローティングディフュージョンをリセットするリセット部と、
前記フローティングディフュージョンの電圧に応じた信号をアナログからデジタルに変換するアナログデジタル変換器とを有し、
前記アナログデジタル変換器は、
前記リセット部が前記フローティングディフュージョンのリセットを解除した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第1の信号をアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第1の転送スイッチが前記第1の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第2の信号をアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第3の信号をアナログからデジタルに変換し、
前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送する期間は、前記アナログデジタル変換器が前記第2の信号をアナログからデジタルに変換する期間と重なっていることを特徴とする撮像装置。 - さらに、前記フローティングディフュージョンと前記アナログデジタル変換器の間に設けられ、前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく信号を保持する保持部を有することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記保持部と前記アナログデジタル変換器の間に設けられるアンプを有することを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
- 前記アナログデジタル変換器は、前記アンプを介さずに入力した前記第1の信号をアナログからデジタルに変換し、前記アンプを介して入力した前記第2の信号をアナログからデジタルに変換し、前記アンプを介さずに入力した前記第3の信号をアナログからデジタルに変換することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- さらに、前記アナログデジタル変換器が変換した前記デジタルの第2の信号に対して、前記アンプに対応するオフセット又はゲインを補正するデジタル処理部を有することを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。
- 光を電荷に変換する第1の光電変換部と、
光を電荷に変換する第2の光電変換部と、
電荷を蓄積するフローティングディフュージョンと、
前記第1の光電変換部により変換された電荷を前記フローティングディフュージョンに転送する第1の転送スイッチと、
前記第2の光電変換部により変換された電荷を前記フローティングディフュージョンに転送する第2の転送スイッチと、
前記フローティングディフュージョンをリセットするリセット部と、
前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく信号が出力される第1のノードと、
第2のノードと、
前記第1のノードと前記第2のノードの間に設けられる第1のスイッチと、
前記第2のノードの信号を保持する保持部と、
第3のノードと、
前記第2のノードと前記第3のノードの間に設けられる第2のスイッチと、
前記第1のノードと前記第3のノードの間に設けられる第3のスイッチと、
前記第3のノードの信号をアナログからデジタルに変換するアナログデジタル変換器と
を有することを特徴とする撮像装置。 - さらに、前記第2のノードと前記第3のノードの間に設けられるアンプを有することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
- 前記アナログデジタル変換器は、
前記リセット部が前記フローティングディフュージョンのリセットを解除した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第1の信号を前記第3のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第1の転送スイッチが前記第1の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第2の信号を前記第1のスイッチ及び前記第2のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第3の信号を前記第3のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送する期間は、前記アナログデジタル変換器が前記第2の信号をアナログからデジタルに変換する期間と重なっていることを特徴とする請求項6又は7に記載の撮像装置。 - 前記アナログデジタル変換器は、
前記リセット部が前記フローティングディフュージョンのリセットを解除した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第1の信号を前記第1のスイッチ及び第2のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第1の転送スイッチが前記第1の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第2の信号を前記第1のスイッチ及び前記第2のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第3の信号を前記第1のスイッチ及び第2のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
前記第1の転送スイッチが前記第1の光電変換部により変換された電荷を転送する期間は、前記アナログデジタル変換器が前記第1の信号をアナログからデジタルに変換する期間と重なり、
前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送する期間は、前記アナログデジタル変換器が前記第2の信号をアナログからデジタルに変換する期間と重なっていることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記アナログデジタル変換器は、
前記リセット部が前記フローティングディフュージョンのリセットを解除した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第1の信号を前記第3のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第1の転送スイッチが前記第1の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第2の信号を前記第3のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第3の信号を前記第3のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換することを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記アナログデジタル変換器は、
前記リセット部が前記フローティングディフュージョンのリセットを解除した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第1の信号を前記第3のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換し、
その後、前記リセット部がリセットせずに前記第1及び第2の転送スイッチが前記第1及び第2の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第3の信号を前記第3のスイッチを介して入力してアナログからデジタルに変換することを特徴とする請求項6乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 光を電荷に変換する第1の光電変換部と、
光を電荷に変換する第2の光電変換部と、
電荷を蓄積するフローティングディフュージョンと、
前記第1の光電変換部により変換された電荷を前記フローティングディフュージョンに転送する第1の転送スイッチと、
前記第2の光電変換部により変換された電荷を前記フローティングディフュージョンに転送する第2の転送スイッチと、
前記フローティングディフュージョンをリセットするリセット部と、
前記フローティングディフュージョンの電圧に応じた信号をアナログからデジタルに変換するアナログデジタル変換器とを有する撮像装置の駆動方法であって、
前記アナログデジタル変換器により、前記リセット部が前記フローティングディフュージョンのリセットを解除した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第1の信号をアナログからデジタルに変換するステップと、
その後、前記アナログデジタル変換器により、前記リセット部がリセットせずに前記第1の転送スイッチが前記第1の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第2の信号をアナログからデジタルに変換するステップと、
その後、前記アナログデジタル変換器により、前記リセット部がリセットせずに前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送した後の前記フローティングディフュージョンの電圧に基づく第3の信号をアナログからデジタルに変換するステップとを有し、
前記第2の転送スイッチが前記第2の光電変換部により変換された電荷を転送する期間は、前記アナログデジタル変換器が前記第2の信号をアナログからデジタルに変換する期間と重なっていることを特徴とする撮像装置の駆動方法。
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