JP6871815B2 - 撮像装置及びその駆動方法 - Google Patents
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Description
本発明の第1実施形態による撮像装置及びその駆動方法について、図1乃至図5を用いて説明する。図1は、本実施形態による撮像装置の概略構成を示すブロック図である。図2は、本実施形態による撮像装置における画素の構成例を示す回路図である。図3は、本実施形態による撮像装置において画素から出力される信号がカウンタに入力されるまでの経路を示す概略図である。図4は、本実施形態による撮像装置の具体的な構成例及び駆動方法を示す図である。図5は、NAND回路の一例を示す回路図である。
本発明の第2実施形態による撮像装置及びその駆動方法について、図6及び図7を用いて説明する。第1実施形態による撮像装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。図6は、本実施形態による撮像装置の具体的な構成例及び駆動方法を示す図である。図7は、NOR回路の一例を示す回路図である。
本実施形態による撮像装置は、AD変換回路部40のバッファ回路44の構成が異なるほかは、第1実施形態による撮像装置と同様である。
本発明の第3実施形態による撮像装置及びその駆動方法について、図8を用いて説明する。第1実施形態による撮像装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。図8は、本実施形態による撮像装置の具体的な構成例及び駆動方法を示す図である。
本実施形態による撮像装置は、AD変換回路部40のバッファ回路44の構成が異なるほかは、第1実施形態による撮像装置と同様である。
本発明の第4実施形態による撮像装置及びその駆動方法について、図9を用いて説明する。第1実施形態による撮像装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。図9は、本実施形態による撮像装置の具体的な構成例及び駆動方法を示す図である。
本実施形態による撮像装置は、AD変換回路部40の構成が異なるほかは、第1実施形態による撮像装置と同様である。
本発明の第5実施形態による撮像システムについて、図10を用いて説明する。第1乃至第4実施形態による撮像装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。図10は、本実施形態による撮像システムの概略構成を示すブロック図である。
本発明の第6実施形態による撮像システム及び移動体について、図11を用いて説明する。図11は、本実施形態による撮像システム及び移動体の構成を示す図である。
本発明は、上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、いずれかの実施形態の一部の構成を他の実施形態に追加した例や、他の実施形態の一部の構成と置換した例も、本発明の実施形態である。
また、上記実施形態で示した画素12、AD変換回路部40、NAND回路52等の回路構成は一例であり、適宜変更が可能である。
12…画素
40…AD変換回路部
42…比較器
44…バッファ回路
52…NAND回路
60…制御回路
Claims (12)
- 光電変換により生じた電荷に基づく信号を出力する画素と、
前記画素から出力される画素信号と参照信号とを比較し、比較結果に応じた信号を出力する比較器と、
前記比較器から出力される信号をバッファするバッファ回路と、
前記バッファ回路と第1の電源電圧が供給される第1ノードとの間及び前記バッファ回路と第2の電源電圧が供給される第2ノードとの間の少なくとも一方に設けられたスイッチと、
前記比較器が前記画素信号と前記参照信号とを比較する比較動作を行う期間に、前記スイッチを非導通状態に制御する制御回路と
を有することを特徴とする撮像装置。 - 前記制御回路は、前記比較動作の前に前記スイッチを導通状態に制御し、前記バッファ回路の出力を前記比較動作の前の前記比較器の出力とは反対のレベルに設定する
ことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - 前記スイッチは、前記バッファ回路と前記第1ノードとの間に設けられており、
前記比較器は、前記比較動作の前にローレベルの信号を出力し、前記画素信号と前記参照信号との大小関係が反転したことに応じてハイレベルの信号を出力する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の撮像装置。 - 前記スイッチは、前記バッファ回路と前記第2ノードとの間に設けられており、
前記比較器は、前記比較動作の前にハイレベルの信号を出力し、前記画素信号と前記参照信号との大小関係が反転したことに応じてローレベルの信号を出力する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の撮像装置。 - 前記スイッチは、前記バッファ回路と前記第1ノードとの間に設けられた第1のスイッチと、前記バッファ回路と前記第2ノードとの間に設けられた第2のスイッチとを有し、
前記制御回路は、
前記比較動作の前における前記比較器の出力がハイレベルの場合に、前記比較動作を行う期間に、前記第1のスイッチを非導通状態に制御し、前記第2のスイッチを導通状態に制御し、
前記比較動作の前における前記比較器の出力がローレベルの場合に、前記比較動作を行う期間に、前記第1のスイッチを導通状態に制御し、前記第2のスイッチを非導通状態に制御する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の撮像装置。 - 前記参照信号は、時間の経過とともにレベルが所定値から増加し又は低下する信号である
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記参照信号は、逐次比較レジスタから供給された参照値をアナログ信号に変換した信号である
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記バッファ回路は、NAND回路を含む
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置の前記画素から出力される信号を処理する信号処理部と
を有することを特徴とする撮像システム。 - 移動体であって、
請求項1乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置からの信号に基づく視差画像から、対象物までの距離情報を取得する距離情報取得手段と、
前記距離情報に基づいて前記移動体を制御する制御手段と
を有することを特徴とする移動体。 - 光電変換により生じた電荷に基づく信号を出力する画素と、前記画素から出力される画素信号と参照信号とを比較し、比較結果に応じた信号を出力する比較器と、前記比較器から出力される信号をバッファするバッファ回路と、を有する撮像装置の駆動方法であって、
前記比較器が前記画素信号と前記参照信号とを比較する比較動作を行う際に、前記比較動作の前における前記比較器の出力に応じて、前記バッファ回路と第1の電源電圧が供給される第1ノードとの間又は前記バッファ回路と第2の電源電圧が供給される第2ノードとの間の接続を非導通状態にする
ことを特徴とする撮像装置の駆動方法。 - 前記比較動作の前に、前記バッファ回路の出力を、前記比較動作の前における前記比較器の出力とは反対のレベルに設定する
ことを特徴とする請求項11記載の撮像装置の駆動方法。
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