JP7078822B2 - 光検出装置および光検出システム - Google Patents

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Description

本開示は、光検出装置および光検出システムに関する。
一般に、撮像装置では、フォトダイオードを含む画素がマトリクス状に配置され、各画素が、受光量に応じた電気信号を生成する。そして、例えば、ＡＤ変換回路（Analog to Digital Converter）が、各画素において生成された電気信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。このような撮像装置には、ＢＩＳＴ（Built-in self test）機能を有するものがある（例えば、特許文献１）。
米国特許出願公開第２００５／０２３１６２０号明細書
光検出装置では、ＢＩＳＴ機能により自己診断を行い、不具合の有無を診断することが望まれている。
自己診断を行うことができる光検出装置および光検出システムを提供することが望ましい。
本開示の一実施の形態における第１の光検出装置は、第１の画素と、第１の信号線と、第１のＡＤ変換部と、第１の制御線と、信号生成部と、第１のトランジスタと、診断部とを備える。第１の画素は、第１のフォトダイオードを有するものである。第１の信号線は、第１の画素に接続され、第１の方向に延伸するものである。第１のＡＤ変換部は、第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成するものである。第１の制御線は、第１の方向と交差する第２の方向に延伸するものである。信号生成部は、第１の制御線に接続されたものである。第１のトランジスタは、ソースおよびドレインの一方が第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが第１の制御線に接続されたものである。診断部は、第１のＡＤ変換部が生成したデジタルコードに基づいて診断処理を行うものである。第１の期間において、第１の画素は受光量に応じた第１の信号を第１の信号線に出力し、第１のＡＤ変換部は第１の信号に基づいて第１のデジタルコードを生成する。第２の期間において、信号生成部が第１の制御線に第１の制御信号を出力し、第１のトランジスタが第１の制御信号に応じた第２の信号を第１の信号線に出力し、第１のＡＤ変換部は第２の信号に基づいて第２のデジタルコードを生成する。上記診断部は、第２のデジタルコードが、第１の制御信号の電圧に応じた所定の範囲内のコードであるか否かを確認することにより、第１の信号線を含む第１の信号経路を診断するものである。
本開示の一実施の形態における第２の光検出装置は、第１の画素と、第２の画素と、第１の信号線と、第２の信号線と、第１のＡＤ変換部と、第２のＡＤ変換部と、第１の制御線と、第２の制御線と、信号生成部と、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、診断部とを備える。第１の画素は、第１のフォトダイオードを有するものである。第２の画素は、第２のフォトダイオードを有するものである。第１の信号線は、第１の画素に接続され、第１の方向に延伸するものである。第２の信号線は、第２の画素に接続され、第１の方向に延伸するものである。第１のＡＤ変換部は、第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成するものである。第２のＡＤ変換部は、第２の信号線に接続され、デジタルコードを生成するものである。第１の制御線は、第１の方向と交差する第２の方向に延伸するものである。第２の制御線は、第２の方向に延伸するものである。信号生成部は、第１の制御線および第２の制御線に接続されたものである。第１のトランジスタは、ソースおよびドレインの一方が第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが第１の制御線に接続されたものである。第２のトランジスタは、ソースおよびドレインの一方が第２の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが第２の制御線に接続されたものである。診断部は、第１のＡＤ変換部および第２のＡＤ変換部が生成したデジタルコードに基づいて診断処理を行うものである。上記第１の画素および第２の画素は、第１の方向に延伸する画素列に配置されたものである。診断部は、第１のＡＤ変換部および第２のＡＤ変換部が生成したデジタルコードに基づいて、第１の信号線および第２の信号線がショートしているかどうかを診断する。
本開示の一実施の形態における第３の光検出装置は、第１の画素と、第１の信号線と、第１のＡＤ変換部と、第１の制御線と、信号生成部と、第１のトランジスタと、診断部と、第１の接続部とを備える。第１の画素は、第１のフォトダイオードを有するものである。第１の信号線は、第１の画素に接続され、第１の方向に延伸するものである。第１のＡＤ変換部は、第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成するものである。第１の制御線は、第１の方向と交差する第２の方向に延伸するものである。信号生成部は、第１の制御線に接続されたものである。第１のトランジスタは、ソースおよびドレインの一方が第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが第１の制御線に接続されたものである。診断部は、第１のＡＤ変換部が生成したデジタルコードに基づいて診断処理を行うものである。第１の画素、第１の信号線、第１の制御線、および第１のトランジスタは、第１の基板に設けられる。第１のＡＤ変換部の少なくとも一部は、第１の基板に積層された第２の基板に設けられる。第１の接続部は、第１の信号線と第２の基板とを電気的に接続するものである。診断部は、第１のＡＤ変換部が生成したデジタルコードに基づいて、第１の接続部に接続不良があるかどうかを診断する。
本開示の一実施の形態における光検出システムは、上記光検出装置と、処理装置とを備 えたものである。上記光検出装置は、車両に搭載され、車両の周辺領域を撮像して画像を 生成するものである。処理装置は、車両に搭載され、画像に基づいて、車両を制御する機 能に関する処理を実行するものである。上記処理装置は、上記光検出装置における診断部 の処理結果に基づいて、車両を制御する機能を制限するものである。
本開示の一実施の形態における撮像システムおよび撮像装置によれば、自己診断を行うことができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果があってもよい。
本開示の実施の形態に係る撮像装置の一構成例を表すブロック図である。 図１に示した画素アレイの一構成例を表す回路図である。 図１に示した画素アレイの一構成例を表す他の回路図である。 図１に示した画素アレイの一構成例を表す他の回路図である。 図１に示した画素アレイの一構成例を表す他の回路図である。 図４に示した電圧生成部の一構成例を表す回路図である。 図４に示した一の読出部の一構成例を表す回路図である。 図４に示した他の読出部の一構成例を表す回路図である。 図１に示した信号処理部の一構成例を表すブロック図である。 図１に示した撮像装置の一構成例を表す説明図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表すタイミング図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表すタイミング波形図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表す他のタイミング波形図である。 図７Ａに示した読出部の一動作例を表す説明図である。 図７Ｂに示した読出部の一動作例を表す説明図である。 図１３Ａ，１３Ｂに示した読出部の一動作例を表すタイミング図である。 図１３Ａ，１３Ｂに示した読出部の一動作例を表す他のタイミング図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表す説明図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表す他のタイミング波形図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表す他のタイミング波形図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表す他のタイミング波形図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表す他のタイミング波形図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表す他のタイミング波形図である。 図１に示した撮像装置の一動作例を表す他のタイミング波形図である。 図７Ａに示した読出部の一動作例を表す他の説明図である。 図７Ｂに示した読出部の一動作例を表す他の説明図である。 図２３Ａ，２３Ｂに示した読出部の一動作例を表すタイミング図である。 図７Ａに示した読出部の一動作例を表す他の説明図である。 図７Ｂに示した読出部の一動作例を表す他の説明図である。 図２５Ａ，２５Ｂに示した読出部の一動作例を表すタイミング図である。 図７Ａに示した読出部の一動作例を表す他の説明図である。 図７Ｂに示した読出部の一動作例を表す他の説明図である。 図２７Ａ，２７Ｂに示した読出部の一動作例を表すタイミング図である。 変形例に係る画素アレイの一構成例を表す回路図である。 他の変形例に係る画素アレイの一構成例を表す回路図である。 他の変形例に係る読出部の一動作例を表す説明図である。 他の変形例に係る読出部の一動作例を表す他の説明図である。 図３１Ａ，３１Ｂに示した読出部の一動作例を表すタイミング図である。 他の変形例に係る読出部の一動作例を表す説明図である。 他の変形例に係る読出部の一動作例を表す他の説明図である。 図３３Ａ，３３Ｂに示した読出部の一動作例を表すタイミング図である。 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。 他の変形例に係る撮像装置の一構成例を表す説明図である。 上基板および下基板における回路配置の一例を表す説明図である。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態
２．適用例
＜１．実施の形態＞
［構成例］
図１は、一実施の形態に係る撮像装置（撮像装置１）の一構成例を表すものである。撮像装置１は、画素アレイ１０と、走査部２１と、信号生成部２２，２３と、読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）と、制御部５０と、信号処理部６０とを備えている。
画素アレイ１０は、複数の画素Ｐがマトリックス状に配置されたものである。複数の画素Ｐは、複数の画素Ｐ１、複数の遮光画素Ｐ２、複数のダミー画素Ｐ３、および複数のダミー画素Ｐ４を含んでいる。画素Ｐ１は、フォトダイオードを有し、受光量に応じた画素電圧Ｖpixを生成するものである。遮光画素Ｐ２は、遮光された画素であり、後述するように、フォトダイオードの暗電流を検出するためのものである。ダミー画素Ｐ３，Ｐ４は、フォトダイオードを有しない画素である。画素アレイ１０には、通常画素領域Ｒ１、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２、およびダミー画素領域Ｒ３，Ｒ４が設けられている。複数の画素Ｐ１は通常画素領域Ｒ１に配置され、複数の遮光画素Ｐ２は遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２に配置され、複数のダミー画素Ｐ３はダミー画素領域Ｒ３に配置され、複数のダミー画素Ｐ４は、ダミー画素領域Ｒ４に配置されている。この例では、画素アレイ１０において、垂直方向（図１における縦方向）の上から下に向かって、ダミー画素領域Ｒ４、ダミー画素領域Ｒ３、遮光画素領域Ｒ２１、遮光画素領域Ｒ２２、通常画素領域Ｒ１がこの順に配置されている。
画素アレイ１０は、垂直方向（図１における縦方向）に延伸する複数の信号線ＳＧＬ（この例では４０９６本の信号線ＳＧＬ（０）～ＳＧＬ（４０９５））を有している。この複数の信号線ＳＧＬは、通常画素領域Ｒ１、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２、およびダミー画素領域Ｒ３，Ｒ４を貫くように配置されている。この例では、水平方向（図１における横方向）において、１列分の画素Ｐと２本の信号線ＳＧＬとが交互に配置されている。偶数番目の信号線ＳＧＬ（ＳＧＬ（０），ＳＧＬ（２），…）は、読出部４０Ｓに接続され、奇数番目の信号線ＳＧＬ（ＳＧＬ（１），ＳＧＬ（３），…）は、読出部４０Ｎに接続されている。
以下に、通常画素領域Ｒ１、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２、およびダミー画素領域Ｒ３，Ｒ４について説明する。
図２は、通常画素領域Ｒ１の一構成例を表すものである。画素アレイ１０は、通常画素領域Ｒ１において、複数の制御線ＴＧＬと、複数の制御線ＳＬＬと、複数の制御線ＲＳＴＬとを有している。制御線ＴＧＬは、水平方向（図２における横方向）に延伸するものであり、制御線ＴＧＬには、走査部２１により制御信号ＴＧが印加される。制御線ＳＬＬは、水平方向に延伸するものであり、制御線ＳＬＬには、走査部２１により制御信号ＳＬが印加される。制御線ＲＳＴＬは、水平方向に延伸するものであり、制御線ＲＳＴＬには、走査部２１により制御信号ＲＳＴが印加される。
複数の画素Ｐ１は、複数の画素Ｐ１Ａと、複数の画素Ｐ１Ｂとを含んでいる。画素Ｐ１Ａおよび画素Ｐ１Ｂは、互いに同じ回路構成を有するものである。画素Ｐ１Ａ，Ｐ１Ｂは、垂直方向（図２における縦方向）において交互に配置されている。
画素Ｐ１（画素Ｐ１Ａ，Ｐ１Ｂ）は、フォトダイオード１１と、トランジスタ１２～１５とを有している。トランジスタ１２～１５は、この例ではＮ型のＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタである。
フォトダイオード１１は、受光量に応じた量の電荷を生成して内部に蓄積する光電変換素子である。フォトダイオード１１のアノードは接地され、カソードはトランジスタ１２のソースに接続されている。
トランジスタ１２のゲートは制御線ＴＧＬに接続され、ソースはフォトダイオード１１のカソードに接続され、ドレインはフローティングディフュージョンＦＤに接続されている。画素Ｐ１Ａのトランジスタ１２のゲートと、その画素Ｐ１Ａの下の画素Ｐ１Ｂのトランジスタ１２のゲートは、同じ制御線ＴＧＬに接続されている。
この構成により、画素Ｐ１では、制御信号ＴＧに基づいてトランジスタ１２がオン状態になり、画素Ｐ１のフォトダイオード１１で発生した電荷がフローティングディフュージョンＦＤに転送される（電荷転送動作）ようになっている。
トランジスタ１３のゲートは制御線ＲＳＴＬに接続され、ドレインには電源電圧ＶＤＤが供給され、ソースはフローティングディフュージョンＦＤに接続されている。画素Ｐ１Ａのトランジスタ１３のゲートと、その画素Ｐ１Ａの下の画素Ｐ１Ｂのトランジスタ１３のゲートは、同じ制御線ＲＳＴＬに接続されている。
この構成により、画素Ｐ１では、フォトダイオード１１からフローティングディフュージョンＦＤへの電荷の転送に先立ち、制御信号ＲＳＴに基づいて、トランジスタ１３がオン状態になり、フローティングディフュージョンＦＤに電源電圧ＶＤＤが供給される。これにより、画素Ｐ１では、フローティングディフュージョンＦＤの電圧がリセットされる（リセット動作）ようになっている。
トランジスタ１４のゲートはフローティングディフュージョンＦＤに接続され、ドレインには電源電圧ＶＤＤが供給され、ソースはトランジスタ１５のドレインに接続されている。
トランジスタ１５のゲートは制御線ＳＬＬに接続され、ドレインはトランジスタ１４のソースに接続され、ソースは信号線ＳＧＬに接続されている。画素Ｐ１Ａのトランジスタ１５のソースは、偶数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（０））に接続され、画素Ｐ１Ｂのトランジスタ１５のソースは、奇数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（１））に接続されている。
この構成により、画素Ｐ１（画素Ｐ１Ａ，Ｐ１Ｂ）では、トランジスタ１５がオン状態になることにより、トランジスタ１４が、読出部４０の電流源４４（後述）に接続される。これにより、トランジスタ１４は、いわゆるソースフォロワとして動作し、フローティングディフュージョンＦＤの電圧に応じた電圧を、信号ＳＩＧとして、トランジスタ１５を介して信号線ＳＧＬに出力する。具体的には、トランジスタ１４は、フローティングディフュージョンＦＤの電圧がリセットされた後のＰ相（Pre-charge相）期間ＰＰにおいて、その時のフローティングディフュージョンＦＤの電圧に対応するリセット電圧Ｖresetを信号ＳＩＧとして出力する。また、トランジスタ１４は、フォトダイオード１１からフローティングディフュージョンＦＤへ電荷が転送された後のＤ相（Data相）期間ＰＤにおいて、その時のフローティングディフュージョンＦＤの電圧に対応する、受光量に応じた画素電圧Ｖpixを信号ＳＩＧとして出力するようになっている。
次に、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２について説明する。図１に示したように、遮光画素領域Ｒ２１には、２行分の遮光画素Ｐ２が配置されており、遮光画素領域Ｒ２２には、２行分の遮光画素Ｐ２が配置されている。遮光画素領域Ｒ２２の構成は、遮光画素領域Ｒ２１の構成と同様であるので、以下に、遮光画素領域Ｒ２１を例に挙げて説明する。
図３は、遮光画素領域Ｒ２１の一構成例を表すものである。なお、この図３では、画素アレイ１０の遮光画素領域Ｒ２１に加え、走査部２１をも描いている。画素アレイ１０は、遮光画素領域Ｒ２１において、制御線ＴＧＬと、制御線ＳＬＬと、制御線ＲＳＴＬとを有している。制御線ＴＧＬは、水平方向（図３における横方向）に延伸するものであり、制御線ＴＧＬには、走査部２１により制御信号ＴＧが印加される。制御線ＳＬＬは、水平方向に延伸するものであり、制御線ＳＬＬには、走査部２１により制御信号ＳＬが印加される。制御線ＲＳＴＬは、水平方向に延伸するものであり、制御線ＲＳＴＬには、走査部２１により制御信号ＲＳＴが印加される。
複数の遮光画素Ｐ２は、複数の遮光画素Ｐ２Ａと、複数の遮光画素Ｐ２Ｂとを含んでいる。遮光画素Ｐ２Ａおよび遮光画素Ｐ２Ｂは、互いに同じ回路構成を有するものである。遮光画素Ｐ２Ａは、２行分の遮光画素Ｐ２のうちの上の行の画素であり、遮光画素Ｐ２Ｂは、２行分の遮光画素Ｐ２のうちの下の行の画素である。
遮光画素Ｐ２（遮光画素Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ）は、フォトダイオード１１と、トランジスタ１２～１５とを有している。遮光画素Ｐ２は、画素Ｐ１（図２）と同じ回路構成を有しており、画素Ｐ１とは異なり、光がフォトダイオード１１に入射しないように遮光されたものである。
この構成により、遮光画素Ｐ２（遮光画素Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ）では、画素Ｐ１と同様に、トランジスタ１５がオン状態になることにより、トランジスタ１４が、フローティングディフュージョンＦＤの電圧に応じた信号ＳＩＧを、トランジスタ１５を介して信号線ＳＧＬに出力する。遮光画素Ｐ２では、遮光されているため、Ｄ相期間ＰＤにおけるフローティングディフュージョンＦＤの電圧は、フォトダイオード１１の暗電流に応じた電圧になる。よって、トランジスタ１４は、Ｄ相期間ＰＤにおいて、暗電流に応じた画素電圧Ｖpixを信号ＳＩＧとして出力するようになっている。
次に、ダミー画素領域Ｒ３，Ｒ４について説明する。図１に示したように、ダミー画素領域Ｒ３には、２行分のダミー画素Ｐ３が配置されており、ダミー画素領域Ｒ４には、２行分のダミー画素Ｐ４が配置されている。
図４は、ダミー画素領域Ｒ３の一構成例を表すものである。なお、この図４では、画素アレイ１０のダミー画素領域Ｒ３に加え、走査部２１および信号生成部２２をも描いている。画素アレイ１０は、ダミー画素領域Ｒ３において、制御線ＳＬＬと、制御線ＶＭＡＬと、制御線ＶＭＢＬとを有している。制御線ＳＬＬは、水平方向（図４における横方向）に延伸するものであり、制御線ＳＬＬには、走査部２１により制御信号ＳＬが印加される。制御線ＶＭＡＬは、水平方向に延伸するものであり、制御線ＶＭＡＬには、信号生成部２２の電圧生成部３０Ａ（後述）により制御信号ＶＭＡが印加される。制御線ＶＭＢＬは、水平方向に延伸するものであり、制御線ＶＭＢＬには、信号生成部２２の電圧生成部３０Ｂ（後述）により制御信号ＶＭＢが印加される。
複数のダミー画素Ｐ３は、複数のダミー画素Ｐ３Ａと、複数のダミー画素Ｐ３Ｂとを含んでいる。ダミー画素Ｐ３Ａおよびダミー画素Ｐ３Ｂは、互いに同じ回路構成を有するものである。ダミー画素Ｐ３Ａは、２行分のダミー画素Ｐ３のうちの上の行の画素であり、ダミー画素Ｐ３Ｂは、２行分のダミー画素Ｐ３のうちの下の行の画素である。
ダミー画素Ｐ３（ダミー画素Ｐ３Ａ，Ｐ３Ｂ）は、トランジスタ１４，１５を有している。すなわち、ダミー画素Ｐ３は、画素Ｐ１（図２）から、フォトダイオード１１およびトランジスタ１２，１３を省いたものである。
ダミー画素Ｐ３Ａにおいて、トランジスタ１４のゲートは制御線ＶＭＡＬに接続され、ドレインには電源電圧ＶＤＤが供給され、ソースはトランジスタ１５のドレインに接続されている。トランジスタ１５のゲートは制御線ＳＬＬに接続され、ドレインはトランジスタ１４のソースに接続され、ソースは偶数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（０））に接続されている。
ダミー画素Ｐ３Ｂにおいて、トランジスタ１４のゲートは制御線ＶＭＢＬに接続され、ドレインには電源電圧ＶＤＤが供給され、ソースはトランジスタ１５のドレインに接続されている。トランジスタ１５のゲートは制御線ＳＬＬに接続され、ドレインはトランジスタ１４のソースに接続され、ソースは奇数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（１））に接続されている。
この構成により、ダミー画素Ｐ３Ａでは、トランジスタ１５がオン状態になることにより、トランジスタ１４が、Ｐ相期間ＰＰおよびＤ相期間ＰＤにおいて、制御信号ＶＭＡの電圧に応じた信号ＳＩＧを、トランジスタ１５を介して信号線ＳＧＬに出力する。同様に、ダミー画素Ｐ３Ｂでは、トランジスタ１５がオン状態になることにより、トランジスタ１４が、Ｐ相期間ＰＰおよびＤ相期間ＰＤにおいて、制御信号ＶＭＢの電圧に応じた信号ＳＩＧを、トランジスタ１５を介して信号線ＳＧＬに出力するようになっている。
図５は、ダミー画素領域Ｒ４の一構成例を表すものである。なお、この図５では、画素アレイ１０のダミー画素領域Ｒ４に加え、走査部２１および信号生成部２３をも描いている。画素アレイ１０は、ダミー画素領域Ｒ４において、制御線ＳＬＬと、制御線ＳＵＮＬとを有している。制御線ＳＬＬは、水平方向（図５における横方向）に延伸するものであり、制御線ＳＬＬには、走査部２１により制御信号ＳＬが印加される。制御線ＳＵＮＬは、水平方向に延伸するものであり、制御線ＳＵＮＬには、信号生成部２３により制御信号ＳＵＮが印加される。
複数のダミー画素Ｐ４は、複数のダミー画素Ｐ４Ａと、複数のダミー画素Ｐ４Ｂとを含んでいる。ダミー画素Ｐ４Ａおよびダミー画素Ｐ４Ｂは、互いに同じ回路構成を有するものである。ダミー画素Ｐ４Ａは、２行分のダミー画素Ｐ４のうちの上の行の画素であり、ダミー画素Ｐ４Ｂは、２行分のダミー画素Ｐ４のうちの下の行の画素である。
ダミー画素Ｐ４（ダミー画素Ｐ４Ａ，Ｐ４Ｂ）は、トランジスタ１４，１５を有している。ダミー画素Ｐ４は、ダミー画素Ｐ３（図４）と同じ回路構成を有している。トランジスタ１４のゲートは制御線ＳＵＮＬに接続され、ドレインには電源電圧ＶＤＤが供給され、ソースはトランジスタ１５のドレインに接続されている。トランジスタ１５のゲートは制御線ＳＬＬに接続され、ドレインはトランジスタ１４のソースに接続され、ソースは信号線ＳＧＬに接続されている。ダミー画素Ｐ４Ａのトランジスタ１５のソースは、偶数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（０））に接続され、ダミー画素Ｐ４Ｂのトランジスタ１５のソースは、奇数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（１））に接続されている。
このダミー画素Ｐ４では、後述するように、通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２における遮光画素Ｐ２、およびダミー画素領域Ｒ３におけるダミー画素Ｐ３が読出対象として選択されている場合に、トランジスタ１５がオン状態になる。そして、例えば、撮像装置１が、非常に明るい被写体を撮像する場合に、ダミー画素Ｐ４は、Ｐ相期間ＰＰ前の所定の期間において、制御信号ＳＵＮに電圧に応じた電圧を、トランジスタ１５を介して信号線ＳＧＬに出力する。これにより、ダミー画素Ｐ４は、後述するように、非常に明るい被写体を撮像する場合に、Ｐ相期間ＰＰ前の所定の期間において、信号ＳＩＧの電圧が低くなりすぎないように、信号ＳＩＧの電圧を制限するようになっている。
走査部２１（図１）は、制御部５０からの指示に基づいて、通常画素領域Ｒ１における複数の画素Ｐ１を順次駆動するものであり、例えばシフトレジスタやアドレスデコーダ等を含んで構成されるものである。具体的には、走査部２１は、通常画素領域Ｒ１における複数の制御線ＲＳＴＬに対して制御信号ＲＳＴを順次印加し、複数の制御線ＴＧＬに対して制御信号ＴＧを順次印加し、複数の制御線ＳＬＬに対して制御信号ＳＬを順次印加するようになっている。
また、走査部２１は、後述するように、ブランキング期間Ｐ２０において、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２における複数の遮光画素Ｐ２、およびダミー画素領域Ｒ３における複数のダミー画素Ｐ３を駆動する機能をも有している。
また、走査部２１は、後述するように、通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２における遮光画素Ｐ２、およびダミー画素領域Ｒ３におけるダミー画素Ｐ３が読出対象として選択されている場合に、ダミー画素領域Ｒ４におけるダミー画素Ｐ４を駆動する機能をも有している。
信号生成部２２は、制御部５０からの指示に基づいて、画素アレイ１０における制御線ＶＭＡＬに対して制御信号ＶＭＡを印加するとともに、制御線ＶＭＢＬに対して制御信号ＶＭＢを印加するものである。信号生成部２２は、図４に示したように、２つの電圧生成部３０（電圧生成部３０Ａ，３０Ｂ）を有している。電圧生成部３０Ａおよび電圧生成部３０Ｂは、互いに同じ回路構成を有するので、以下に、電圧生成部３０Ａを例に挙げて説明する。
図６は、電圧生成部３０Ａの一構成例を表すものである。電圧生成部３０Ａは、抵抗回路部３１と、セレクタ３２と、温度センサ３３と、セレクタ３４とを有している。抵抗回路部３１は、直列に接続された複数の抵抗素子を有するものであり、電源電圧ＶＤＤを分圧することにより複数の電圧を生成するようになっている。セレクタ３２は、制御部５０から供給された制御信号に基づいて、抵抗回路部３１において生成された複数の電圧のうちの１つを選択して出力するものである。温度センサ３３は、温度を検出するとともに、検出された温度に応じた電圧Ｖtempを生成するものである。セレクタ３４は、制御部５０から供給された制御信号に基づいて、セレクタ３２から供給された電圧、および温度センサ３３から供給された電圧Ｖtempのうちの一方を選択し、制御信号ＶＭＡとして出力するものである。
電圧生成部３０Ａおよび電圧生成部３０Ｂには、制御部５０から、制御信号が別々に供給される。これにより、電圧生成部３０Ａ，３０Ｂは、互いに同じ制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成することができ、あるいは互いに異なる制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成することができるようになっている。
信号生成部２３は、制御部５０からの指示に基づいて、画素アレイ１０における制御線ＳＵＮＬに対して、制御信号ＳＵＮを印加するものである。この制御信号ＳＵＮは、後述するように、撮像装置１が、非常に明るい被写体を撮像する場合に、Ｐ相期間ＰＰの前の所定の期間において、信号ＳＩＧの電圧が低くなりすぎないように、信号ＳＩＧの電圧を制限するためのものである。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、画素アレイ１０から信号線ＳＧＬを介して供給された信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成するものである。読出部４０Ｓは、偶数番目の信号線ＳＧＬ（信号線ＳＧＬ（０），ＳＧＬ（２），ＳＧＬ（４），…）に接続されており、この例では、垂直方向（図１における縦方向）において、画素アレイ１０の下に配置されている。読出部４０Ｎは、奇数番目の信号線ＳＧＬ（信号線ＳＧＬ（１），ＳＧＬ（３），ＳＧＬ（５），…）に接続されており、この例では、垂直方向において、画素アレイ１０の上に配置されている。
図７Ａは、読出部４０Ｓの一構成例を表すものであり、図７Ｂは、読出部４０Ｎの一構成例を表すものである。なお、図７Ａには、読出部４０Ｓに加え、制御部５０および信号処理部６０をも描いており、同様に、図７Ｂには、読出部４０Ｎに加え、制御部５０および信号処理部６０をも描いている。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、複数のＡＤ（Analog to Digital）変換部ＡＤＣ（ＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（１），ＡＤＣ（２），…）と、複数のスイッチ部ＳＷ（スイッチ部ＳＷ（０），ＳＷ（１），ＳＷ（２），…）と、バス配線１００（バス配線１００Ｓ，１００Ｎ）とを有している。
ＡＤ変換部ＡＤＣは、画素アレイ１０から供給された信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、画素電圧ＶpixをデジタルコードＣＯＤＥに変換するものである。複数のＡＤ変換部ＡＤＣは、複数の信号線ＳＧＬに対応して設けられている。具体的には、読出部４０Ｓ（図７Ａ）では、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）は、０番目の信号線ＳＧＬ（０）に対応して設けられ、２番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（２）は、２番目の信号線ＳＧＬ（２）に対応して設けられ、４番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４）は、４番目の信号線ＳＧＬ（４）に対応して設けられている。同様に、読出部４０Ｎ（図７Ｂ）では、１番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（１）は、１番目の信号線ＳＧＬ（２）に対応して設けられ、３番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（３）は、３番目の信号線ＳＧＬ（３）に対応して設けられ、５番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（５）は、５番目の信号線ＳＧＬ（５）に対応して設けられている。
ＡＤ変換部ＡＤＣは、容量素子４１，４２と、電流源４４と、コンパレータ４５と、カウンタ４６とを有している。容量素子４１の一端には、制御部５０から供給された参照信号ＲＥＦが供給され、他端はコンパレータ４５の正入力端子に接続されている。この参照信号ＲＥＦは、Ｐ相期間ＰＰおよびＤ相期間ＰＤにおいて、時間の経過に応じて電圧レベルが徐々に低下する、いわゆるランプ波形を有するものである。容量素子４２の一端は信号線ＳＧＬに接続され、他端はコンパレータ４５の負入力端子に接続されている。電流源４４は、信号線ＳＧＬから接地に所定の電流値の電流を流すものである。コンパレータ４５は、正入力端子における入力電圧と負入力端子における入力電圧とを比較して、その比較結果を信号ＣＭＰとして出力するものである。コンパレータ４５の正入力端子には、容量素子４１を介して参照信号ＲＥＦが供給され、負入力端子には、容量素子４２を介して信号ＳＩＧが供給されるようになっている。このコンパレータ４５は、Ｐ相期間ＰＰ前の所定の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行う機能をも有している。カウンタ４６は、コンパレータ４５から供給された信号ＣＭＰ、制御部５０から供給されたクロック信号ＣＬＫおよび制御信号ＣＣに基づいて、カウント動作を行うものである。この構成により、ＡＤ変換部ＡＤＣは、信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行い、カウンタ４６のカウント値ＣＮＴを、複数のビット（この例では１３ビット）を有するデジタルコードＣＯＤＥとして出力するようになっている。
スイッチ部ＳＷは、制御部５０から供給された制御信号ＳＥＬに基づいて、ＡＤ変換部ＡＤＣから出力されたデジタルコードＣＯＤＥをバス配線１００に供給するものである。複数のスイッチ部ＳＷは、複数のＡＤ変換部ＡＤＣに対応して設けられている。具体的には、読出部４０Ｓ（図７Ａ）では、０番目のスイッチ部ＳＷ（０）は、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）に対応して設けられ、２番目のスイッチ部ＳＷ（２）は、２番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（２）に対応して設けられ、４番目のスイッチ部ＳＷ（４）は、４番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４）に対応して設けられている。同様に、読出部４０Ｎ（図７Ｂ）では、１番目のスイッチ部ＳＷ（１）は、１番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（１）に対応して設けられ、３番目のスイッチ部ＳＷ（３）は、３番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（３）に対応して設けられ、５番目のスイッチ部ＳＷ（５）は、５番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（５）に対応して設けられている。
スイッチ部ＳＷは、この例では、デジタルコードＣＯＤＥのビット数と同じ数（この例では１３個）のトランジスタを用いて構成されている。これらのトランジスタは、制御部５０から供給された制御信号ＳＥＬの各ビット（制御信号ＳＥＬ［０］～ＳＥＬ［４０９５］）に基づいて、オンオフ制御される。具体的には、例えば、０番目のスイッチ部ＳＷ（ＳＷ（０））（図７Ａ）は、制御信号ＳＥＬ［０］に基づいて各トランジスタがオン状態になることにより、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）から出力されたデジタルコードＣＯＤＥをバス配線１００Ｓに供給する。同様に、例えば、１番目のスイッチ部ＳＷ（ＳＷ（１））（図７Ｂ）は、制御信号ＳＥＬ［１］に基づいて各トランジスタがオン状態になることにより、１番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（１）から出力されたデジタルコードＣＯＤＥをバス配線１００Ｎに供給する。他のスイッチ部ＳＷについても同様である。
バス配線１００Ｓ（図７Ａ）は、複数（この例では１３本）の配線を有し、読出部４０ＳのＡＤ変換部ＡＤＣから出力されたデジタルコードＣＯＤＥを伝えるものである。読出部４０Ｓは、このバス配線１００Ｓを用いて、読出部４０ＳのＡＤ変換部ＡＤＣから供給された複数のデジタルコードＣＯＤＥを、画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして、信号処理部６０に供給するようになっている。
同様に、バス配線１００Ｎ（図７Ｂ）は、複数（この例では１３本）の配線を有し、読出部４０ＮのＡＤ変換部ＡＤＣから出力されたデジタルコードＣＯＤＥを伝えるものである。読出部４０Ｎは、このバス配線１００Ｎを用いて、読出部４０ＮのＡＤ変換部ＡＤＣから供給された複数のデジタルコードＣＯＤＥを、画像信号ＤＡＴＡ０Ｎとして、信号処理部６０に供給するようになっている。
制御部５０（図１）は、走査部２１、信号生成部２２，２３、読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）、および信号処理部６０に制御信号を供給し、これらの回路の動作を制御することにより、撮像装置１の動作を制御するものである。
制御部５０は、参照信号生成部５１を有している。参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦを生成するものである。参照信号ＲＥＦは、Ｐ相期間ＰＰおよびＤ相期間ＰＤにおいて、時間の経過に応じて電圧レベルが徐々に低下する、いわゆるランプ波形を有するものである。参照信号生成部５１は、この参照信号ＲＥＦにおけるランプ波形の傾きや、電圧オフセット量ＯＦＳを変更可能に構成されている。そして、参照信号生成部５１は、生成した参照信号ＲＥＦを、読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）のＡＤ変換部ＡＤＣに供給するようになっている。
この構成により、制御部５０は、例えば、走査部２１に対して制御信号を供給することにより、走査部２１が、通常画素領域Ｒ１における複数の画素Ｐ１を順次駆動し、ブランキング期間Ｐ２０において、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２における複数の遮光画素Ｐ２、およびダミー画素領域Ｒ３における複数のダミー画素Ｐ３を駆動するように制御する。また、制御部５０は、例えば、走査部２１に対して制御信号を供給することにより、通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２における遮光画素Ｐ２、およびダミー画素領域Ｒ３におけるダミー画素Ｐ３が読出対象として選択されている場合に、走査部２１が、ダミー画素領域Ｒ４におけるダミー画素Ｐ４を駆動するように制御する。
また、制御部５０は、信号生成部２２に対して制御信号を供給することにより、信号生成部２２が、ダミー画素領域Ｒ３における制御線ＶＭＡＬに対して制御信号ＶＭＡを印加するとともに、制御線ＶＭＢＬに対して制御信号ＶＭＢを印加するように制御する。また、制御部５０は、信号生成部２３に対して制御信号を供給することにより、信号生成部２３が、ダミー画素領域Ｒ４における制御線ＳＵＮＬに対して、制御信号ＳＵＮを印加するように制御する。
また、制御部５０は、読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）に対して、参照信号ＲＥＦ、クロック信号ＣＬＫ、制御信号ＣＣ、および制御信号ＳＥＬ（制御信号ＳＥＬ［０］～ＳＥＬ［４０９５］）を供給することにより、読出部４０が、信号ＳＩＧに基づいて画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成するように制御する。
また、制御部５０は、信号処理部６０に対して制御信号を供給することにより、信号処理部６０の動作を制御するようになっている。
図８は、信号処理部６０の一構成例を表すものである。信号処理部６０は、読出部４０から供給された画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）に基づいて、所定の信号処理を行い、信号処理が施された画像信号を画像信号ＤＡＴＡとして出力するものである。また、信号処理部６０は、画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）に基づいて診断処理を行い、診断結果ＲＥＳを出力する機能をも有している。信号処理部６０は、処理部７０，８０と、診断部６１とを有している。
処理部７０は、画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）に基づいて、この画像信号ＤＡＴＡ０に含まれるデジタルコードＣＯＤＥからフォトダイオード１１の暗電流の寄与分を差し引く暗電流補正を行うものである。処理部７０は、平均値算出部７１と、オフセット量算出部７２と、平均値算出部７３と、補正値算出部７４と、補正部７５とを有している。
平均値算出部７１は、制御部５０からの指示に基づいて、画像信号ＤＡＴＡ０に含まれる、遮光画素領域Ｒ２１における複数の遮光画素Ｐ２に係るデジタルコードＣＯＤＥの平均値を求めるものである。すなわち、走査部２１が、遮光画素領域Ｒ２１における複数の遮光画素Ｐ２を駆動し、読出部４０が、信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことによりデジタルコードＣＯＤＥを生成したときに、平均値算出部７１は、これらのデジタルコードＣＯＤＥの平均値を求めるようになっている。
オフセット量算出部７２は、平均値算出部７１の算出結果に基づいて、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧オフセット量ＯＦＳを算出するものである。そして、オフセット量算出部７２は、その算出結果を、制御部５０に供給するようになっている。制御部５０は、この電圧オフセット量ＯＦＳをレジスタに記憶し、制御部５０の参照信号生成部５１は、この電圧オフセット量ＯＦＳに基づいて、参照信号ＲＥＦを生成する。これにより、参照信号生成部５１は、これ以降、Ｄ相期間ＰＤにおいて、電圧オフセット量ＯＦＳの分だけ電圧がずれた参照信号ＲＥＦを生成する。そして、走査部２１は、遮光画素領域Ｒ２２における複数の遮光画素Ｐ２を駆動し、読出部４０は、信号ＳＩＧに基づいて、この参照信号ＲＥＦを用いてＡＤ変換を行うことによりデジタルコードＣＯＤＥを生成する。
平均値算出部７３は、制御部５０からの指示に基づいて、画像信号ＤＡＴＡ０に含まれる、遮光画素領域Ｒ２２における複数の遮光画素Ｐ２に係るデジタルコードＣＯＤＥの平均値を求めるものである。このデジタルコードＣＯＤＥは、読出部４０が、Ｄ相期間ＰＤにおいて、電圧オフセット量ＯＦＳの分だけ電圧がずれた参照信号ＲＥＦを用いて生成したものである。平均値算出部７３は、このようにして生成したデジタルコードＣＯＤＥの平均値を求めるようになっている。
補正値算出部７４は、平均値算出部７３の算出結果に基づいて、デジタルコードＣＯＤＥの補正値を算出するものである。
補正部７５は、補正値算出部７４が算出した補正値を用いて、画像信号ＤＡＴＡ０に含まれる、通常画素領域Ｒ１における複数の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥを補正するものである。
この構成により、処理部７０は、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２の複数の遮光画素Ｐ２に係るデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、フォトダイオード１１の暗電流がデジタルコードＣＯＤＥに与える影響を求め、通常画素領域Ｒ１の複数の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥから、暗電流の寄与分を差し引くようになっている。
処理部８０は、例えば１行分の画素Ｐ１や１列分の画素Ｐ１が正常に動作しないことにより、画像にライン状の筋が生じる場合に、画像を補正する処理を行うものである。処理部８０は、行平均値算出部８１と、判定部８２と、横筋補正部８３と、判定部８４と、縦筋補正部８５と、選択制御部８６と、セレクタ８７とを有している。
行平均値算出部８１は、処理部７０から供給された画像信号に基づいて、通常画素領域Ｒ１における１行分の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥの平均値を算出するものである。
判定部８２は、行平均値算出部８１から供給された、複数行分のデジタルコードＣＯＤＥの平均値に基づいて、水平方向に延びるライン状の筋が生じているかどうかを判定するものである。具体的には、例えば、着目した行の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥの平均値と、着目した行の上の行の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥの平均値との差が所定値より大きく、かつ、着目した行の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥの平均値と、着目した行の下の行の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥの平均値との差が所定値よりも大きい場合に、判定部８２は、着目した行にライン状の筋が生じていると判定する。そして、判定部８２は、その判定結果を選択制御部８６に供給するようになっている。
横筋補正部８３は、着目した行の上の行の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥと、着目した行の下の行の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、着目した行の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥを算出するものである。具体的には、横筋補正部８３は、例えば、着目した画素Ｐ１の上の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥと、着目した画素Ｐ１の下の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥとの平均値を求めることにより、着目した画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥを求めるようになっている。
判定部８４は、処理部７０から供給された画像信号に含まれる、着目した画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥと、着目した画素Ｐ１の左の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥと、着目した画素Ｐ１の右の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、垂直方向に延びるライン状の筋が生じ得るかどうかを判定するものである。具体的には、例えば、着目した画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥと、着目した画素Ｐ１の左の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥとの差が所定値より大きく、かつ、着目した画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥと、着目した画素Ｐ１の右の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥとの差が所定値よりも大きい場合に、判定部８４は、着目した画素Ｐ１を含む列にライン状の筋が生じ得ると判定する。そして、判定部８４は、その判定結果を選択制御部８６に供給するようになっている。
縦筋補正部８５は、例えば、着目した画素Ｐ１の右の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥと、着目した画素Ｐ１の左の画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥとの平均値を求めることにより、着目した画素Ｐ１に係るデジタルコードＣＯＤＥを求めるものである。
選択制御部８６は、判定部８２，８４による判定結果に基づいて、処理部７０から供給されたデジタルコードＣＯＤＥ、横筋補正部８３から供給されたデジタルコードＣＯＤＥ、および縦筋補正部８５から供給されたデジタルコードＣＯＤＥのうちの選択すべきデジタルコードＣＯＤＥを指示するための選択信号を生成するものである。
セレクタ８７は、選択制御部８６から供給された選択信号に基づいて、処理部７０から供給されたデジタルコードＣＯＤＥ、横筋補正部８３から供給されたデジタルコードＣＯＤＥ、および縦筋補正部８５から供給されたデジタルコードＣＯＤＥのうちの１つを選択して出力するものである。
この構成により、処理部８０は、処理部７０から供給された画像信号に基づいて、ライン状の筋を検出し、ライン状の筋が目立たなくなるように、デジタルコードＣＯＤＥを補正する。そして、処理部８０は、処理が施された画像信号を、画像信号ＤＡＴＡとして出力するようになっている。なお、この例では、処理部８０を撮像装置１に設けたが、これに限定されるものではなく、撮像装置１に処理部８０を設けず、撮像装置１とは別の信号処理部がこの処理部８０の処理を行うようにしてもよい。
なお、この例では、処理部８０は、１行分の画素Ｐ１や１列分の画素Ｐ１が正常に動作しないことにより、画像にライン状の筋が生じる場合に、ライン状の筋が目立たなくなるように、デジタルコードＣＯＤＥを補正したが、これに限定されるものではない。例えば、隣り合う２行分の画素Ｐ１が正常に動作しないことにより、画像にライン状の筋が生じる場合に、同様に、デジタルコードＣＯＤＥを補正するようにしてもよい。
診断部６１は、画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）に基づいて、診断処理を行うものである。具体的には、診断部６１は、画像信号ＤＡＴＡ０に含まれるデジタルコードＣＯＤＥが、所定のスペックを満たしているかどうかを確認することにより診断処理を行い、診断結果ＲＥＳを出力するようになっている。
撮像装置１において、図１に示したブロックは、１枚の半導体基板に形成されてもよい。また、図１に示したブロックが、複数の半導体基板に形成されてもよい。具体的には、例えば、図９に示したように、撮像装置１の各ブロックを、２枚の半導体基板（上基板２０１および下基板２０２）に分けて形成してもよい。この例では、上基板２０１および下基板２０２は積層され、複数のビア２０３を介して互いに接続されている。上基板２０１には、例えば、画素アレイ１０、制御線ＴＧＬ，ＳＬＬ，ＲＳＴＬ，ＶＭＡＬ，ＶＭＢＬ，ＳＵＮＬ、信号線ＳＧＬ、走査部２１、および信号生成部２２，２３を形成することができる。また、下基板２０２には、読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）、制御部５０、および信号処理部６０を形成することができる。具体的には、上基板２０１における信号線ＳＧＬが、複数のビア２０３のうちの複数のビア２０３Ａを介して、下基板２０２における読出部４０に接続される。なお、各回路の配置は、これに限定されるものではなく、例えば、信号生成部２２，２３を下基板２０２に形成してもよい。この場合、上基板２０１における複数の制御線ＶＭＡＬ，ＶＭＢＬ，ＳＵＮＬは、複数のビア２０３のうちの複数のビア２０３Ｂを介して、下基板２０２における信号生成部２２，２３に接続される。このような積層構造により、レイアウトの観点から、有利な設計を実現することができる。また、撮像装置１では、例えば隣り合うビア２０３のショートや、電圧の固定などが生じた場合でも、これらの不具合を診断することができるようになっている。
図３８は、上基板２０１および下基板２０２における回路配置の一例を表すものである。
上基板２０１には、この例では画素アレイ１０が形成されている。すなわち、上基板２０１には、複数の画素Ｐ１（画素Ｐ１Ａ，Ｐ１Ｂ）、複数の遮光画素Ｐ２（遮光画素Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ）、複数のダミー画素Ｐ３（ダミー画素Ｐ３Ａ，Ｐ３Ｂ）、複数のダミー画素Ｐ４（ダミー画素Ｐ４Ａ，Ｐ４Ｂ）、制御線ＴＧＬ，ＳＬＬ，ＲＳＴＬ，ＶＭＡＬ，ＶＭＢＬ，ＳＵＮＬ、および信号線ＳＧＬが形成される。
また、上基板２０１には、電極領域２０１Ａ，２０１Ｂ，２０１Ｃが設けられている。電極領域２０１Ａは、上基板２０１の下辺側に設けられ、電極領域２０１Ｂは、上基板２０１の上辺側に設けられ、電極領域２０１Ｃは、上基板２０１の左辺側に設けられている。電極領域２０１Ａには、複数の電極が形成され、これらの複数の電極は、例えばＴＣＶ（Through Chip Via）などのビアを介して画素アレイ１０における偶数番目の複数の信号線ＳＧＬに接続されている。電極領域２０１Ｂには、複数の電極が形成され、これらの複数の電極は、例えばＴＣＶなどのビアを介して画素アレイ１０における奇数番目の複数の信号線ＳＧＬに接続されている。電極領域２０１Ｃには、複数の電極が形成され、これらの電極は、例えばＴＣＶなどのビアを介して画素アレイ１０における制御線ＴＧＬ，ＳＬＬ，ＲＳＴＬ，ＶＭＡＬ，ＶＭＢＬに接続されている。
下基板２０２には、この例では、走査部２１、読出部４０Ｓ，４０Ｎ、参照信号生成部５１、および処理部２０９が形成されている。ここで、処理部２０９は、制御部５０における参照信号生成部５１以外の回路、信号生成部２２，２３、および信号処理部６０に対応している。処理部２０９は、図３８における上下方向の中央付近に配置され、走査部２１は、処理部２０９の左側に配置され、参照信号生成部５１は、処理部２０９の右側に配置され、読出部４０Ｓは処理部２０９の下側に配置され、読出部４０Ｎは処理部２０９の上側に配置されている。参照信号生成部５１から２つの読出部４０Ｓ，４０Ｎに供給される参照信号ＲＥＦは、２つの読出部４０Ｓ，４０Ｎにおいて同じ波形であることが望ましい。よって、参照信号生成部５１と読出部４０Ｓとの間の距離は、参照信号生成部５１と読出部４０Ｎとの間の距離に等しいことが望ましい。なお、この例では、１つの参照信号生成部５１を設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、２つの参照信号生成部５１（参照信号生成部５１Ｓ，５１Ｎ）を設け、参照信号生成部５１Ｓが生成した参照信号ＲＥＦを読出部４０Ｓに供給し、参照信号生成部５１Ｎが生成した参照信号ＲＥＦを読出部４０Ｎに供給してもよい。
また、下基板２０２には、電極領域２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃが設けられている。電極領域２０２Ａは、下基板２０２の下辺側に、読出部４０Ｓに隣り合うように設けられ、電極領域２０２Ｂは、下基板２０２の上辺側に、読出部４０Ｎに隣り合うように設けられ、電極領域２０２Ｃは、下基板２０２の左辺側に、走査部２１に隣り合うように設けられている。電極領域２０２Ａには、複数の電極が形成され、これらの複数の電極は、例えばＴＣＶなどのビアを介して読出部４０Ｓに接続されている。電極領域２０２Ｂには、複数の電極が形成され、これらの複数の電極は、例えばＴＣＶなどのビアを介して読出部４０Ｎに接続されている。電極領域２０２Ｃには、複数の電極が形成され、これらの複数の電極は、例えばＴＣＶなどのビアを介して走査部２１、および処理部２０９内の信号生成部２２，２３に接続されている。
撮像装置１では、上基板２０１および下基板２０２が、互いにはり合わされている。これにより、上基板２０１の電極領域２０１Ａにおける複数の電極が、下基板２０２の電極領域２０２Ａにおける複数の電極に電気的に接続され、上基板２０１の電極領域２０１Ｂにおける複数の電極が、下基板２０２の電極領域２０２Ｂにおける複数の電極に電気的に接続され、上基板２０１の電極領域２０１Ｃにおける複数の電極が、下基板２０２の電極領域２０２Ｃにおける複数の電極に電気的に接続される。
この構成により、下基板２０２の走査部２１、信号生成部２２，２３は、電極領域２０１Ｃ，２０２Ｃにおける複数の電極を介して、上基板２０１の画素アレイ１０に、制御信号ＴＧ，ＳＬ，ＲＳＴ，ＶＭＡ，ＶＭＢ，ＳＵＮを供給する。上基板２０１の画素アレイ１０は、電極領域２０１Ａ，２０２Ａにおける複数の電極、および電極領域２０１Ｂ，２０２Ｂにおける複数の電極を介して、下基板２０２の読出部４０Ｓ，４０Ｎに信号ＳＩＧを供給する。下基板２０２の読出部４０Ｓ，４０Ｎは、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成する。下基板２０２の信号処理部６０は、画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて、画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて診断処理を行い、診断結果ＲＥＳを出力する。これにより、撮像装置１では、後述するように、例えば、画素アレイ１０において隣り合う信号線ＳＧＬのショート、電極領域２０１Ａ，２０１Ｂ，２０１Ｃ，２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃ付近において隣り合う電極やビアのショート、信号線ＳＧＬや電極における電圧の固定などが生じた場合でも、これらの不具合を診断することができるようになっている。
また、このように、上基板２０１に画素アレイ１０を主に配置することにより、画素に特化した半導体製造工程を用いて上基板２０１を製造することができる。つまり、上基板２０１には、画素アレイ１０以外にトランジスタがないので、例えば、１０００度でアニールする工程がある場合でも、画素アレイ１０以外の回路に影響を与えることがない。よって、上基板２０１を製造する際、例えば白点対策の高温プロセスを導入することができ、その結果、撮像装置１における特性を改善することができる。
ここで、画素Ｐ１は、本開示における「第１の画素」および「第２の画素」の一具体例 に対応する。フォトダイオード１１は、本開示における「第１のフォトダイオード」およ び「第２のフォトダイオード」の一具体例に対応する。信号線ＳＧＬは、本開示における 「第１の信号線」および「第２の信号線」の一具体例に対応する。ＡＤ変換部ＡＤＣは、 本開示における「第１のＡＤ変換部」および「第２のＡＤ変換部」の一具体例に対応する 。制御線ＶＭＡＬは、本開示における「第１の制御線」の一具体例に対応する。制御線Ｖ ＭＢＬは、本開示における「第２の制御線」の一具体例に対応する。信号生成部２２は、 本開示における「信号生成部」の一具体例に対応する。ダミー画素Ｐ３Ａのトランジスタ １４は、本開示における「第１のトランジスタ」の一具体例に対応する。ダミー画素Ｐ３ Ｂのトランジスタ１４は、本開示における「第２のトランジスタ」の一具体例に対応する 。診断部６１は、本開示における「診断部」の一具体例に対応する。参照信号生成部５１ は、本開示における「参照信号生成部」の一具体例に対応する。コンパレータ４５は、本 開示における「比較部」の一具体例に対応する。カウンタ４６は、本開示における「カウ ンタ」の一具体例に対応する。ビア２０３Ａは、本開示における「第１の接続部」および 「第２の接続部」の一具体例に対応する。上基板２０１は、本開示における「第１の基板 」の一具体例に対応する。下基板２０２は、本開示における「第２の基板」の一具体例に 対応する。
［動作および作用］
続いて、本実施の形態の撮像装置１の動作および作用について説明する。
（全体動作概要）
まず、図１を参照して、撮像装置１の全体動作概要を説明する。信号生成部２２は、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成する。信号生成部２３は、制御信号ＳＵＮを生成する。走査部２１は、通常画素領域Ｒ１における複数の画素Ｐ１を順次駆動する。通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１は、Ｐ相期間ＰＰにおいて、リセット電圧Ｖresetを信号ＳＩＧとして出力し、Ｄ相期間ＰＤにおいて、受光量に応じた画素電圧Ｖpixを信号ＳＩＧとして出力する。また、走査部２１は、ブランキング期間Ｐ２０において、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２における複数の遮光画素Ｐ２、およびダミー画素領域Ｒ３における複数のダミー画素Ｐ３を駆動する。遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２における遮光画素Ｐ２は、Ｐ相期間ＰＰにおいて、リセット電圧Ｖresetを信号ＳＩＧとして出力し、Ｄ相期間ＰＤにおいて、暗電流に応じた画素電圧Ｖpixを信号ＳＩＧとして出力する。ダミー画素領域Ｒ３におけるダミー画素Ｐ３Ａは、Ｐ相期間ＰＰおよびＤ相期間ＰＤにおいて、制御信号ＶＭＡの電圧に応じた信号ＳＩＧを出力し、ダミー画素Ｐ３Ｂは、制御信号ＶＭＢの電圧に応じた信号ＳＩＧを出力する。また、走査部２１は、通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２における遮光画素Ｐ２、およびダミー画素領域Ｒ３におけるダミー画素Ｐ３が読出対象として選択されている場合に、ダミー画素領域Ｒ４におけるダミー画素Ｐ４を駆動する。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成する。信号処理部６０は、画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて、所定の信号処理を行い、信号処理が施された画像信号を画像信号ＤＡＴＡとして出力するとともに、画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて診断処理を行い、診断結果ＲＥＳを出力する。制御部５０は、走査部２１、信号生成部２２，２３、読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）、および信号処理部６０に制御信号を供給し、これらの回路の動作を制御することにより、撮像装置１の動作を制御する。
（詳細動作）
撮像装置１において、通常画素領域Ｒ１における複数の画素Ｐ１は、受光量に応じて電荷を蓄積し、受光量に応じた画素電圧Ｖpixを信号ＳＩＧとして出力する。以下に、この動作について詳細に説明する。
図１０は、通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１を走査する動作の一例を表すものである。図１１は、撮像装置１の一動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は（ｎ－１）本目の制御線ＲＳＴＬ（ｎ－１）における制御信号ＲＳＴ（ｎ－１）の波形を示し、（Ｃ）は（ｎ－１）本目の制御線ＴＧＬ（ｎ－１）における制御信号ＴＧ（ｎ－１）の波形を示し、（Ｄ）は（ｎ－１）本目の制御線ＳＬＬ（ｎ－１）における制御信号ＳＬ（ｎ－１）の波形を示し、（Ｅ）はｎ本目の制御線ＲＳＴＬ（ｎ）における制御信号ＲＳＴ（ｎ）の波形を示し、（Ｆ）はｎ本目の制御線ＴＧＬ（ｎ）における制御信号ＴＧ（ｎ）の波形を示し、（Ｇ）はｎ本目の制御線ＳＬＬ（ｎ）における制御信号ＳＬ（ｎ）の波形を示し、（Ｈ）は（ｎ＋１）本目の制御線ＲＳＴＬ（ｎ＋１）における制御信号ＲＳＴ（ｎ＋１）の波形を示し、（Ｉ）は（ｎ＋１）本目の制御線ＴＧＬ（ｎ＋１）における制御信号ＴＧ（ｎ＋１）の波形を示し、（Ｊ）は（ｎ＋１）本目の制御線ＳＬＬ（ｎ＋１）における制御信号ＳＬ（ｎ＋１）の波形を示す。
撮像装置１は、図１０に示したように、タイミングｔ０～ｔ１の期間において、通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１に対して、垂直方向において上から順に蓄積開始駆動Ｄ１を行う。
具体的には、例えば、図１１に示したように、タイミングｔ２１から開始する水平期間Ｈにおいて、走査部２１は、パルス波形を有する制御信号ＲＳＴ（ｎ－１），ＴＧ（ｎ－１）を生成する（図１１（Ｂ），（Ｃ））。具体的には、走査部２１は、タイミングｔ２２において制御信号ＲＳＴ（ｎ－１）および制御信号ＴＧ（ｎ－１）の電圧を低レベルから高レベルに変化させ、タイミングｔ２３において制御信号ＲＳＴ（ｎ－１）および制御信号ＴＧ（ｎ－１）の電圧を高レベルから低レベルに変化させる。制御信号ＲＳＴ（ｎ－１），ＴＧ（ｎ－１）が供給された画素Ｐ１では、タイミングｔ２２において、トランジスタ１２，１３がともにオン状態になる。これにより、フローティングディフュージョンＦＤの電圧およびフォトダイオード１１のカソードの電圧が電源電圧ＶＤＤに設定される。そして、タイミングｔ２３において、トランジスタ１２，１３がともにオフ状態になる。これにより、フォトダイオード１１は、受光量に応じて電荷を蓄積し始める。このようにして、画素Ｐ１において蓄積期間Ｐ１０が開始する。
次に、タイミングｔ２４から開始する水平期間Ｈにおいて、走査部２１は、パルス波形を有する制御信号ＲＳＴ（ｎ），ＴＧ（ｎ）を生成する（図１１（Ｅ），（Ｆ））。これにより、制御信号ＲＳＴ（ｎ），ＴＧ（ｎ）が供給された画素Ｐ１は、タイミングｔ２６において、受光量に応じて電荷を蓄積し始める。
次に、タイミングｔ２７から開始する水平期間Ｈにおいて、走査部２１は、パルス波形を有する制御信号ＲＳＴ（ｎ＋１），ＴＧ（ｎ＋１）を生成する（図１１（Ｈ），（Ｉ））。これにより、制御信号ＲＳＴ（ｎ＋１），ＴＧ（ｎ＋１）が供給された画素Ｐ１は、タイミングｔ２９において、受光量に応じて電荷を蓄積し始める。
このようにして、走査部２１は、蓄積開始駆動Ｄ１を行うことにより、画素Ｐ１における電荷の蓄積を順次開始させる。そして、各画素Ｐ１では、読出駆動Ｄ２が行われるまでの蓄積期間Ｐ１０において、電荷が蓄積される。
そして、走査部２１は、図１０に示したように、タイミングｔ１０～ｔ１１の期間において、通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１に対して、垂直方向において上から順に読出駆動Ｄ２を行う。
具体的には、例えば、図１１に示したように、タイミングｔ３１から開始する水平期間Ｈにおいて、走査部２１は、パルス波形を有する制御信号ＲＳＴ（ｎ－１），ＴＧ（ｎ－１），ＳＬ（ｎ－１）を生成する（図１１（Ｂ）～（Ｄ））。これにより、制御信号ＲＳＴ（ｎ－１），ＴＧ（ｎ－１），ＳＬ（ｎ－１）が供給された画素Ｐ１は、後述するように、信号ＳＩＧを出力する。具体的には、この画素Ｐ１は、Ｐ相期間ＰＰにおいてリセット電圧Ｖresetを信号ＳＩＧとして出力し、Ｄ相期間ＰＤにおいて画素電圧Ｖpixを信号ＳＩＧとして出力する。そして、読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｄ）は、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことによりデジタルコードＣＯＤＥを生成する。
次に、タイミングｔ３２から開始する水平期間Ｈにおいて、走査部２１は、パルス波形を有する制御信号ＲＳＴ（ｎ），ＴＧ（ｎ），ＳＬ（ｎ）を生成する（図１１（Ｅ）～（Ｇ））。これにより、制御信号ＲＳＴ（ｎ），ＴＧ（ｎ），ＳＬ（ｎ）が供給された画素Ｐ１は信号ＳＩＧを出力し、読出部４０は、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことによりデジタルコードＣＯＤＥを生成する。
次に、タイミングｔ３３から開始する水平期間Ｈにおいて、走査部２１は、パルス波形を有する制御信号ＲＳＴ（ｎ＋１），ＴＧ（ｎ＋１），ＳＬ（ｎ＋１）を生成する（図１１（Ｈ）～（Ｊ））。これにより、制御信号ＲＳＴ（ｎ＋１），ＴＧ（ｎ＋１），ＳＬ（ｎ＋１）が供給された画素Ｐ１は信号ＳＩＧを出力し、読出部４０は、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことによりデジタルコードＣＯＤＥを生成する。
このようにして、撮像装置１は、読出駆動Ｄ２を行うことにより、画素Ｐ１から信号ＳＩＧ（リセット電圧Ｖresetおよび画素電圧Ｖpix）に基づいて、ＡＤ変換を順次行う。
撮像装置１は、このような蓄積開始駆動Ｄ１および読出駆動Ｄ２を繰り返す。具体的には、走査部２１は、図１０に示したように、タイミングｔ２～ｔ３の期間において蓄積開始駆動Ｄ１を行い、タイミングｔ１２～ｔ１３の期間において読出駆動Ｄ２を行う。また、走査部２１は、タイミングｔ４～ｔ５の期間において蓄積開始駆動Ｄ１を行い、タイミングｔ１４～ｔ１５の期間において読出駆動Ｄ２を行う。
次に、読出駆動Ｄ２について、詳細に説明する。
図１２は、着目した画素Ｐ１における読出駆動Ｄ２の一動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＲＳＴの波形を示し、（Ｃ）は制御信号ＴＧの波形を示し、（Ｄ）は制御信号ＳＬの波形を示し、（Ｅ）は参照信号ＲＥＦの波形を示し、（Ｆ）は信号ＳＩＧの波形を示し、（Ｇ）はＡＤ変換部ＡＤＣのコンパレータ４５から出力される信号ＣＭＰの波形を示し、（Ｈ）はクロック信号ＣＬＫの波形を示し、（Ｉ）はＡＤ変換部ＡＤＣのカウンタ４６におけるカウント値ＣＮＴを示す。ここで、図１２（Ｅ），（Ｆ）では、各信号の波形を同じ電圧軸で示している。図１２（Ｅ）の参照信号ＲＥＦは、コンパレータ４５の正入力端子における波形を示し、図１２（Ｆ）の信号ＳＩＧは、コンパレータ４５の負入力端子における波形を示す。
撮像装置１では、ある水平期間（Ｈ）において、まず、走査部２１が、画素Ｐ１に対してリセット動作を行い、ＡＤ変換部ＡＤＣが、その後のＰ相期間ＰＰにおいて、画素Ｐ１が出力したリセット電圧Ｖresetに基づいてＡＤ変換を行う。そして、走査部２１が、画素Ｐ１に対して電荷転送動作を行い、ＡＤ変換部ＡＤＣが、Ｄ相期間ＰＤにおいて、画素Ｐ１が出力した画素電圧Ｖpixに基づいてＡＤ変換を行う。以下にこの動作について詳細に説明する。
まず、タイミングｔ４１において、水平期間Ｈが開始すると、走査部２１は、タイミングｔ４２において、制御信号ＳＬの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図１２（Ｄ））。これにより、画素Ｐ１では、トランジスタ１５がオン状態になり、画素Ｐ１が信号線ＳＧＬと電気的に接続される。
次に、タイミングｔ４３において、走査部２１は、制御信号ＲＳＴの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図１２（Ｂ））。これにより、画素Ｐ１では、トランジスタ１３がオン状態になり、フローティングディフュージョンＦＤの電圧が電源電圧ＶＤＤに設定される（リセット動作）。また、コンパレータ４５は、タイミングｔ４３～ｔ４５の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行う。
次に、タイミングｔ４４において、走査部２１は、制御信号ＲＳＴの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図１２（Ｂ））。これにより、画素Ｐ１では、トランジスタ１３がオフ状態になる。そして、画素Ｐ１は、このタイミングｔ４４以降において、このときのフローティングディフュージョンＦＤの電圧に対応する電圧（リセット電圧Ｖreset）を出力する（図１２（Ｆ））。
次に、タイミングｔ４５において、コンパレータ４５は、ゼロ調整を終了し、正入力端子および負入力端子を電気的に切断する。そして、このタイミングｔ４５において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ１に変化させる（図１２（Ｅ））。
次に、タイミングｔ４６～ｔ４８の期間（Ｐ相期間ＰＰ）において、読出部４０は、リセット電圧Ｖresetに基づいてＡＤ変換を行う。具体的には、まず、タイミングｔ４６において、制御部５０は、クロック信号ＣＬＫの生成を開始する（図１２（Ｈ））。これと同時に、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ１から所定の変化度合い（変動パターン）で低下させ始める（図１２（Ｅ））。これに応じて、ＡＤ変換部ＡＤＣのカウンタ４６は、カウント動作を開始し、カウント値ＣＮＴを順次変化させる（図１２（Ｉ））。
そして、タイミングｔ４７において、参照信号ＲＥＦの電圧が信号ＳＩＧの電圧（リセットＶreset）を下回る（図１２（Ｅ），（Ｆ））。これに応じて、ＡＤ変換部ＡＤＣのコンパレータ４５は、信号ＣＭＰの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図１２（Ｇ））。その結果、カウンタ４６は、カウント動作を停止する（図１２（Ｉ））。
次に、タイミングｔ４８において、制御部５０は、Ｐ相期間ＰＰの終了に伴い、クロック信号ＣＬＫの生成を停止する（図１２（Ｈ））。これと同時に、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ４９において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ２に変化させる（図１２（Ｅ））。これに伴い、参照信号ＲＥＦの電圧が信号ＳＩＧの電圧（リセット電圧Ｖreset）を上回るので（図１２（Ｅ），（Ｆ））、ＡＤ変換部ＡＤＣのコンパレータ４５は、信号ＣＭＰの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図１２（Ｇ））。
次に、タイミングｔ５０において、ＡＤ変換部ＡＤＣのカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴの極性を反転する（図１２（Ｉ））。
次に、タイミングｔ５１において、走査部２１は、制御信号ＴＧの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図１２（Ｃ））。これにより、画素Ｐ１では、トランジスタ１２がオン状態になり、その結果、フォトダイオード１１で発生した電荷がフローティングディフュージョンＦＤに転送される（電荷転送動作）。これに応じて、信号ＳＩＧの電圧は低下する（図１２（Ｆ））。
そして、タイミングｔ５２において、走査部２１は、制御信号ＴＧの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図１２（Ｃ））。これにより、画素Ｐ１では、トランジスタ１２がオフ状態になる。そして、画素Ｐ１は、このタイミングｔ５２以降において、このときのフローティングディフュージョンＦＤの電圧に対応する電圧（画素電圧Ｖpix）を出力する（図１２（Ｆ））。
次に、タイミングｔ５３～ｔ５５の期間（Ｄ相期間ＰＤ）において、読出部４０は、画素電圧Ｖpixに基づいてＡＤ変換を行う。具体的には、まず、タイミングｔ５３において、制御部５０は、クロック信号ＣＬＫの生成を開始する（図１２（Ｈ））。これと同時に、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ２から所定の変化度合い（変動パターン）で低下させ始める（図１２（Ｅ））。これに応じて、ＡＤ変換部ＡＤＣのカウンタ４６は、カウント動作を開始し、カウント値ＣＮＴを順次変化させる（図１２（Ｉ））。
そして、タイミングｔ５４において、参照信号ＲＥＦの電圧が信号ＳＩＧの電圧（画素電圧Ｖpix）を下回る（図１２（Ｅ），（Ｆ））。これに応じて、ＡＤ変換部ＡＤＣのコンパレータ４５は、信号ＣＭＰの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図１２（Ｇ））。その結果、カウンタ４６は、カウント動作を停止する（図１２（Ｉ））。このようにして、ＡＤ変換部ＡＤＣは、画素電圧Ｖpixとリセット電圧Ｖresetとの差に応じたカウント値ＣＮＴを得る。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣは、このカウント値ＣＮＴを、デジタルコードＣＯＤＥとして出力する。
次に、タイミングｔ５５において、制御部５０は、Ｄ相期間ＰＤの終了に伴い、クロック信号ＣＬＫの生成を停止する（図１２（Ｈ））。これと同時に、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ５６において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ３に変化させる（図１２（Ｅ））。これに伴い、参照信号ＲＥＦの電圧が信号ＳＩＧの電圧（画素電圧Ｖpix）を上回るので（図１２（Ｅ），（Ｆ））、ＡＤ変換部ＡＤＣのコンパレータ４５は、信号ＣＭＰの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図１２（Ｇ））。
次に、タイミングｔ５７において、走査部２１は、制御信号ＳＬの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図１２（Ｄ））。これにより、画素Ｐ１では、トランジスタ１５がオフ状態になり、画素Ｐ１が信号線ＳＧＬから電気的に切り離される。
そして、タイミングｔ５８において、ＡＤ変換部ＡＤＣのカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴを“０”にリセットする（図１２（Ｉ））。
このように、撮像装置１では、Ｐ相期間ＰＰにおいてリセット電圧Ｖresetに基づいてカウント動作を行い、カウント値ＣＮＴの極性を反転したのちに、Ｄ相期間ＰＤにおいて画素電圧Ｖpixに基づいてカウント動作を行うようにした。これにより、撮像装置１は、画素電圧Ｖpixとリセット電圧Ｖresetとの差電圧に応じたデジタルコードＣＯＤＥを取得することができる。撮像装置１では、このような相関２重サンプリングを行うようにしたので、画素電圧Ｖpixに含まれるノイズ成分を取り除くことができ、その結果、撮像画像の画質を高めることができる。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、複数のＡＤ変換部ＡＤＣから出力されたデジタルコードＣＯＤＥを、バス配線１００（バス配線１００Ｓ，１００Ｎ）を介して、画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）として信号処理部６０に供給する。次に、このデータ転送動作について詳細に説明する。
図１３Ａは、読出部４０Ｓにおけるデータ転送動作の一例を模式的に表すものであり、図１３Ｂは、読出部４０Ｎにおけるデータ転送動作の一例を模式的に表すものである。図１３Ａ，１３Ｂにおいて、太線は、複数ビット（この例では１３ビット）のバス配線を示す。この図１３Ａ，１３Ｂにおいて、例えば、ＡＤ変換部ＡＤＣにおける“０”は、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）を示し、“１”は、１番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（１）を示す。
図１４は、図１３Ａ，１３Ｂに示したデータ転送動作のタイミング図を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＥＬの偶数ビットを示し、（Ｃ）は制御信号ＳＥＬの奇数ビットを示す。図１４（Ｂ）において、例えば“０”は、制御信号ＳＥＬの偶数ビット（制御信号ＳＥＬ［０］，ＳＥＬ［２］，ＳＥＬ［４］，…）のうちの“０”番目のビット（制御信号ＳＥＬ［０］）のみがアクティブであり、他のビットは非アクティブであることを示す。同様に、図１４（Ｃ）において、例えば“１”は、制御信号ＳＥＬの奇数ビット（制御信号ＳＥＬ［１］，ＳＥＬ［３］，ＳＥＬ［５］，…）のうちの“１”番目のビット（制御信号ＳＥＬ［１］）のみがアクティブであり、他のビットは非アクティブであることを示す。
制御信号ＳＥＬの偶数ビットは、図１４（Ｂ）に示したように、制御信号ＳＥＬ［０］、制御信号ＳＥＬ［２］、制御信号ＳＥＬ［４］の順にアクティブになる。これにより、読出部４０Ｓ（図１３Ａ）では、まず、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給され、次に、２番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（２）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給され、次に、４番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される。このようにして、左のＡＤ変換部ＡＤＣから順に（転送順序Ｆ）、デジタルコードＣＯＤＥが画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に転送される。
同様に、制御信号ＳＥＬの奇数ビットは、図１４（Ｃ）に示したように、制御信号ＳＥＬ［１］、制御信号ＳＥＬ［３］、制御信号ＳＥＬ［５］の順にアクティブになる。これにより、読出部４０Ｎ（図１３Ｂ）では、まず、１番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｎに供給され、次に、３番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（３）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｎに供給され、次に、５番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（５）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｎに供給される。このようにして、左のＡＤ変換部ＡＤＣから順に（転送順序Ｆ）、デジタルコードＣＯＤＥが画像信号ＤＡＴＡ０Ｎとして信号処理部６０に転送される。
図１５は、データ転送動作の他の動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＥＬの偶数ビットを示し、（Ｃ）は制御信号ＳＥＬの奇数ビットを示す。
制御信号ＳＥＬの偶数ビットは、図１５（Ｂ）に示したように、制御信号ＳＥＬ［４０９４］、制御信号ＳＥＬ［４０９２］、制御信号ＳＥＬ［４０９０］の順にアクティブになる。これにより、読出部４０Ｓでは、まず、４０９４番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９４）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給され、次に、４０９２番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９２）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給され、次に、４０９０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される。このようにして、右のＡＤ変換部ＡＤＣから順に、デジタルコードＣＯＤＥが画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に転送される。
同様に、制御信号ＳＥＬの奇数ビットは、図１５（Ｃ）に示したように、制御信号ＳＥＬ［４０９５］、制御信号ＳＥＬ［４０９３］、制御信号ＳＥＬ［４０９１］の順にアクティブになる。これにより、読出部４０Ｎでは、まず、４０９５番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９５）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｎに供給され、次に、４０９３番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９３）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｎに供給され、次に、４０９１番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９１）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｎに供給される。このようにして、右のＡＤ変換部ＡＤＣから順に、デジタルコードＣＯＤＥが画像信号ＤＡＴＡ０Ｎとして信号処理部６０に転送される。
このように、撮像装置１では、複数のＡＤ変換部ＡＤＣから信号処理部６０にデジタルコードＣＯＤＥを転送する際の順序を変更することができる。これにより、撮像装置１では、左右が反転した撮像画像が容易に得られるようになっている。
（自己診断について）
図１０において、例えば、タイミングｔ１１～ｔ１２の期間は、いわゆるブランキング期間Ｐ２０（垂直ブランキング期間）であり、撮像装置１は、読出駆動Ｄ２を行わない。すなわち、この期間には、信号線ＳＧＬは、通常画素領域Ｒ１における画素Ｐ１に係るリセット電圧Ｖresetおよび画素電圧Ｖpixを伝えない。撮像装置１は、このブランキング期間Ｐ２０を利用して自己診断を行う。以下に、いくつかの自己診断を例に挙げて説明する。なお、撮像装置１は、一つのブランキング期間Ｐ２０に、以下に説明する自己診断のうちの１つを行うとともに、ブランキング期間Ｐ２０ごとに、互いに異なる自己診断を行うようにすることができる。また、撮像装置１は、一つのブランキング期間Ｐ２０に、以下に説明する自己診断のうちの複数の自己診断を行うようにしてもよい。
（自己診断Ａ１）
自己診断Ａ１では、主に、信号線ＳＧＬが正常に信号ＳＩＧを伝えることができるかどうかを、ＡＤ変換部ＡＤＣの基本動作とともに診断する。具体的には、信号生成部２２の電圧生成部３０Ａ，３０Ｂが、制御信号ＶＭＡを制御線ＶＭＡＬに印加するとともに制御信号ＶＭＢを制御線ＶＭＢＬに印加する。そして、ダミー画素Ｐ３が、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢの電圧に応じた信号ＳＩＧを信号線ＳＧＬに出力する。読出部４０は、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、デジタルコードＣＯＤＥを生成する。そして診断部６１が、このデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、診断処理を行う。以下に、この動作について詳細に説明する。
図１６は、自己診断Ａ１の一例を表すものである。この自己診断Ａ１では、信号生成部２２の電圧生成部３０Ａは、Ｐ相期間ＰＰにおいて電圧Ｖ１０を生成するとともにＤ相期間ＰＤにおいて電圧Ｖ１０よりも低い電圧Ｖ１１を生成することにより制御信号ＶＭＡを生成する。また、電圧生成部３０Ｂは、Ｐ相期間ＰＰにおいて電圧Ｖ１０を生成するとともにＤ相期間ＰＤにおいて電圧Ｖ１１よりも低い電圧Ｖ１２を生成することにより制御信号ＶＭＢを生成する。このように、電圧生成部３０Ａ，３０Ｂは、Ｄ相期間ＰＤにおいて、互いに異なる電圧を生成する。ダミー画素領域Ｒ３におけるダミー画素Ｐ３Ａは、Ｐ相期間ＰＰおよびＤ相期間ＰＤにおいて、制御信号ＶＭＡの電圧に応じた信号ＳＩＧを偶数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（０））に出力し、ダミー画素Ｐ３Ｂは、制御信号ＶＭＢの電圧に応じた信号ＳＩＧを奇数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（１））に出力する。これにより、Ｄ相期間ＰＤにおいて、偶数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（０））の電圧と、その信号線ＳＧＬに隣接する奇数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（１））の電圧は互いに異なる。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成し、信号処理部６０の診断部６１は、この画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて診断処理を行い、診断結果ＲＥＳを出力する。
以下に、０番目の信号線ＳＧＬ（０）に接続されたダミー画素Ｐ３（ダミー画素Ｐ３Ａ）と、１番目の信号線ＳＧＬ（１）に接続されたダミー画素Ｐ３（ダミー画素Ｐ３Ｂ）に着目し、自己診断Ａ１について説明する。
図１７は、自己診断Ａ１の一動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＬの波形を示し、（Ｃ）は制御信号ＶＭＡの波形を示し、（Ｄ）は制御信号ＶＭＢの波形を示し、（Ｅ）は参照信号ＲＥＦの波形を示し、（Ｆ）は信号線ＳＧＬ（０）における信号ＳＩＧ（信号ＳＩＧ（０））の波形を示し、（Ｇ）は１番目の信号線ＳＧＬ（１）における信号ＳＩＧ（信号ＳＩＧ（１））の波形を示し、（Ｈ）はクロック信号ＣＬＫの波形を示し、（Ｉ）は０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６におけるカウント値ＣＮＴ（カウント値ＣＮＴ（０））を示し、（Ｊ）は１番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６におけるカウント値ＣＮＴ（カウント値ＣＮＴ（１））を示す。ここで、図１７（Ｃ），（Ｄ）では、各信号の波形を同じ電圧軸で示しており、同様に、図１７（Ｅ）～（Ｇ）では、各信号の波形を同じ電圧軸で示している。
まず、タイミングｔ６１において、ブランキング期間Ｐ２０内の水平期間Ｈが開始すると、走査部２１は、タイミングｔ６２において、制御信号ＳＬの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図１７（Ｂ））。これにより、ダミー画素Ｐ３Ａ，Ｐ３Ｂでは、トランジスタ１５がオン状態になり、ダミー画素Ｐ３Ａが信号線ＳＧＬ（０）と電気的に接続されるとともに、ダミー画素Ｐ３Ｂが信号線ＳＧＬ（１）と電気的に接続される。これにより、このタイミングｔ６２以降において、ダミー画素Ｐ３Ａは、制御信号ＶＭＡの電圧（電圧Ｖ１０）に対応する電圧を信号ＳＩＧ（０）として出力し（図１７（Ｃ），（Ｆ））、ダミー画素Ｐ３Ｂは、制御信号ＶＭＢの電圧（電圧Ｖ１０）に対応する電圧を信号ＳＩＧ（１）として出力する（図１７（Ｄ），（Ｇ））。
そして、コンパレータ４５は、タイミングｔ６３～ｔ６４の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行う。
次に、タイミングｔ６４において、コンパレータ４５は、ゼロ調整を終了し、正入力端子および負入力端子を電気的に切断する。そして、このタイミングｔ６４において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ１に変化させる。
次に、タイミングｔ６５～ｔ６７の期間（Ｐ相期間ＰＰ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。具体的には、まず、タイミングｔ６５において、制御部５０は、クロック信号ＣＬＫの生成を開始する（図１７（Ｈ））。これと同時に、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ１から所定の変化度合いで低下させ始める（図１７（Ｅ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、カウント動作を開始し、カウント値ＣＮＴ（０）を順次変化させ（図１７（Ｉ））、同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、カウント動作を開始し、カウント値ＣＮＴ（１）を順次変化させる（図１７（Ｊ））。
そして、タイミングｔ６６において、参照信号ＲＥＦの電圧が信号ＳＩＧ（０）の電圧を下回ると（図１７（Ｅ），（Ｆ））、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、信号ＣＭＰに基づいてカウント動作を停止する（図１７（Ｉ））。同様に、このタイミングｔ６６において、参照信号ＲＥＦの電圧が信号ＳＩＧ（１）の電圧を下回ると（図１７（Ｅ），（Ｇ））、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、信号ＣＭＰに基づいてカウント動作を停止する（図１７（Ｊ））。
次に、タイミングｔ６７において、制御部５０は、Ｐ相期間ＰＰの終了に伴い、クロック信号ＣＬＫの生成を停止する（図１７（Ｈ））。これと同時に、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ６８において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ２に変化させる（図１７（Ｅ））。
次に、タイミングｔ６９において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）の極性を反転し（図１７（Ｉ））、同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（１）の極性を反転する（図１７（Ｊ））。
次に、タイミングｔ７０において、信号生成部２２の電圧生成部３０Ａは、制御信号ＶＭＡの電圧を電圧Ｖ１１に変化させ（図１７（Ｃ））、電圧生成部３０Ｂは、制御信号ＶＭＢの電圧を電圧Ｖ１２に変化させる（図１７（Ｄ））。これに応じて、信号ＳＩＧ（０），ＳＩＧ（１）の電圧は低下する（図１７（Ｆ），（Ｇ））。
次に、タイミングｔ７１～ｔ７４の期間（Ｄ相期間ＰＤ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。具体的には、まず、タイミングｔ７１において、制御部５０は、クロック信号ＣＬＫの生成を開始する（図１７（Ｈ））。これと同時に、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ２から所定の変化度合いで低下させ始める（図１７（Ｅ））。これに応じて、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、カウント動作を開始し、カウント値ＣＮＴ（０）を順次変化させ（図１７（Ｉ））、同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、カウント動作を開始し、カウント値ＣＮＴ（１）を順次変化させる（図１７（Ｊ））。
そして、タイミングｔ７２において、参照信号ＲＥＦの電圧が信号ＳＩＧ（０）の電圧を下回ると（図１７（Ｅ），（Ｆ））、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、カウント動作を停止する（図１７（Ｉ））。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）は、このカウント値ＣＮＴ（０）を、デジタルコードＣＯＤＥとして出力する。
また、タイミングｔ７３において、参照信号ＲＥＦの電圧が信号ＳＩＧ（１）の電圧を下回ると（図１７（Ｅ），（Ｇ））、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、カウント動作を停止する（図１７（Ｊ））。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）は、このカウント値ＣＮＴ（１）を、デジタルコードＣＯＤＥとして出力する。
次に、タイミングｔ７４において、制御部５０は、Ｄ相期間ＰＤの終了に伴い、クロック信号ＣＬＫの生成を停止する（図１７（Ｈ））。これと同時に、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ７５において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ３に変化させる（図１７（Ｅ））。
次に、タイミングｔ７６において、走査部２１は、制御信号ＳＬの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図１７（Ｂ））。これにより、ダミー画素Ｐ３Ａ，Ｐ３Ｂでは、では、トランジスタ１５がオフ状態になり、ダミー画素Ｐ３Ａが信号線ＳＧＬ（０）と電気的に切り離されるとともに、ダミー画素Ｐ３Ｂが信号線ＳＧＬ（１）と電気的に切り離される。
そして、タイミングｔ７７において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）を“０”にリセットし（図１７（Ｉ））、同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（１）を“０”にリセットする（図１７（Ｊ））。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、ＡＤ変換により生成したデジタルコードＣＯＤＥを含む画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成し、信号処理部６０の診断部６１は、この画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて診断処理を行う。
診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、例えば、画素アレイ１０における信号線ＳＧＬが断線しているかどうかを診断することができる。具体的には、診断部６１は、例えば、生成したデジタルコードＣＯＤＥの値が、互いに異なる固定電圧値を有する電圧Ｖ１１，Ｖ１２に応じた所定の範囲内に収まっているかどうかを確認することにより、信号線ＳＧＬが断線しているかどうかを診断することができる。特に、図９に示したように、画素アレイ１０が形成された上基板２０１と、読出部４０が形成された下基板２０２を、ビア２０３で接続する場合には、診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、例えば、ビア２０３による接続不良があるかどうかを診断することができる。
また、診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、例えば、隣り合う信号線ＳＧＬがショートしているかどうかを診断することができる。特に、信号生成部２２は、Ｄ相期間ＰＤにおいて、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢの電圧を互いに異なる電圧に設定したので、偶数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（０））の電圧と、その信号線ＳＧＬに隣接する奇数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（１））の電圧は、互いに異なる。よって、例えばこれらの信号線ＳＧＬがショートしている場合には、デジタルコードＣＯＤＥが同じになる。診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、隣り合う信号線ＳＧＬがショートしているかどうかを診断することができる。
また、診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、例えば、信号線ＳＧＬが、電源線やグランド線などの他の配線とショートしているかどうかを診断することができる。すなわち、このようなショートが生じている場合には、信号線ＳＧＬの電圧が、ショートしている配線（電源線など）における所定の電圧と同じ電圧に固定されるため、デジタルコードＣＯＤＥは、その所定の電圧に応じた値になる。診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、信号線ＳＧＬが他の配線とショートしているかどうかを診断することができる。
また、診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、電流源４４が信号線ＳＧＬに接続されているかどうかや、電流源４４が他の配線とショートしているかどうかを診断することができる。
また、診断部６１は、例えば、電圧Ｖ１１，Ｖ１２を適切に設定することにより、撮像装置１のダイナミックレンジを診断することができる。具体的には、例えば、電圧Ｖ１２をハイライト相当の電圧に設定することができる。
また、診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、ＡＤ変換部ＡＤＣの特性を診断することができる。具体的には、例えば、診断部６１は、Ｐ相期間ＰＰにおいてＡＤ変換を行うことができるかどうかを診断することができる。すなわち、Ｐ相期間ＰＰは、Ｄ相期間ＰＤよりも時間長が短いので、動作マージンが少ない。よって、診断部６１は、例えば、電圧Ｖ１０を様々な電圧に設定したときの、Ｐ相期間ＰＰ終了後のカウント値ＣＮＴ（０）を確認することにより、Ｐ相期間ＰＰにおける動作マージンを診断することができる。
（自己診断Ａ２）
撮像装置１は、暗い被写体や明るい被写体を撮像するために、参照信号ＲＥＦの電圧の変化度合い（変動パターン）を変更することにより、ＡＤ変換部ＡＤＣにおける変換ゲインを変更する。自己診断Ａ２では、参照信号生成部５１が参照信号ＲＥＦの電圧の変化度合いを変更することができるかどうかを診断する。具体的には、参照信号生成部５１は、ブランキング期間Ｐ２０において、Ｐ相期間ＰＰおよびＤ相期間ＰＤにおける、参照信号ＲＥＦの電圧の変化度合いを変更する。この例では、信号生成部２２は、互いに同じ制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成する。そして、ダミー画素Ｐ３が、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢの電圧に応じた信号ＳＩＧを信号線ＳＧＬに出力する。読出部４０は、変化度合いが変更された参照信号ＲＥＦを用いて、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、デジタルコードＣＯＤＥを生成する。そして、診断部６１が、このデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、診断処理を行う。以下に、この動作について詳細に説明する。
図１８は、自己診断Ａ２の一動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＬの波形を示し、（Ｃ）は制御信号ＶＭＡの波形を示し、（Ｄ）は参照信号ＲＥＦの波形を示し、（Ｅ）は信号線ＳＧＬ（０）における信号ＳＩＧ（信号ＳＩＧ（０））の波形を示し、（Ｆ）はクロック信号ＣＬＫの波形を示し、（Ｇ）は０番目のＡＤ変換部（０）のカウンタ４６におけるカウント値ＣＮＴ（カウント値ＣＮＴ（０））を示す。
この例では、参照信号生成部５１は、自己診断Ａ１の場合よりも電圧の変化度合いが小さい参照信号ＲＥＦを生成する。なお、この図１８では、説明の便宜上、自己診断Ａ１における参照信号ＲＥＦを破線で示している。
まず、タイミングｔ６１において、ブランキング期間Ｐ２０内の水平期間Ｈが開始すると、走査部２１は、タイミングｔ６２において、制御信号ＳＬの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図１８（Ｂ））。これにより、このタイミングｔ６２以降において、ダミー画素Ｐ３Ａは、制御信号ＶＭＡの電圧（電圧Ｖ１０）に対応する電圧を信号ＳＩＧ（０）として出力する（図１８（Ｃ），（Ｅ））。
次に、コンパレータ４５は、タイミングｔ６３～ｔ６４の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行う。そして、タイミングｔ６４において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ４に変化させる（図１８（Ｄ））。
そして、タイミングｔ６５～ｔ６７の期間（Ｐ相期間ＰＰ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。タイミングｔ６５において、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ４から所定の変化度合いで低下させ始める（図１８（Ｄ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、タイミングｔ６５においてカウント動作を開始し、タイミングｔ６６においてカウント動作を停止する（図１８（Ｇ））。
次に、タイミングｔ６７において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ６８において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ５に変化させる（図１８（Ｄ））。そして、タイミングｔ６９において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）の極性を反転する（図１８（Ｇ））。
次に、タイミングｔ７０において、信号生成部２２の電圧生成部３０Ａは、制御信号ＶＭＡの電圧を電圧Ｖ１３に変化させる（図１８（Ｃ））。これに応じて、信号ＳＩＧ（０）の電圧は低下する（図１８（Ｅ））。
次に、タイミングｔ７１～ｔ７４の期間（Ｄ相期間ＰＤ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。タイミングｔ７１において、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ５から所定の変化度合いで低下させ始める（図１８（Ｄ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、タイミングｔ７１においてカウント動作を開始し、タイミングｔ７２においてカウント動作を停止する（図１８（Ｇ））。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）は、このカウント値ＣＮＴ（０）を、デジタルコードＣＯＤＥとして出力する。
次に、タイミングｔ７４において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ７５において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ６に変化させる（図１８（Ｄ））。
そして、タイミングｔ７６において、走査部２１は、制御信号ＳＬの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図１８（Ｂ））。そして、タイミングｔ７７において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）を“０”にリセットする（図１８（Ｇ））。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、ＡＤ変換により生成したデジタルコードＣＯＤＥを含む画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成し、信号処理部６０の診断部６１は、この画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて診断処理を行う。
診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、例えば、参照信号生成部５１が参照信号ＲＥＦの傾き度合いを変更することができるかどうかを診断することができる。すなわち、撮像装置１では、例えば、明るい被写体や暗い被写体を撮像可能にするため、参照信号ＲＥＦの傾き度合いを変更する。具体的には、撮像装置１は、暗い被写体を撮像する場合には、参照信号ＲＥＦの傾き度合いを小さくすることにより、ＡＤ変換部ＡＤＣにおける変換ゲインを高くする。例えば、暗い被写体を撮像する際の変換ゲインは、明るい被写体を撮像する際の変換ゲインよりも３０［ｄＢ］高くすることができる。診断部６１は、例えば、参照信号ＲＥＦの傾き度合いを変更した場合に生成したデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、参照信号生成部５１が参照信号ＲＥＦの傾き度合いを変更することができるかどうかを診断することができる。
また、診断部６１は、自己診断Ａ１の場合と同様に、例えば、参照信号ＲＥＦの傾き度合いを様々な値に設定したときの、Ｐ相期間ＰＰ終了後のカウント値ＣＮＴ（０）を確認することにより、例えば、Ｐ相期間ＰＰにおける動作マージンを診断することができる。
（自己診断Ａ３）
撮像装置１は、フォトダイオード１１の暗電流の寄与分を差し引くために、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧オフセット量ＯＦＳを調節する。自己診断Ａ３では、参照信号生成部５１が、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧を変更することができるかどうかを診断する。具体的には、参照信号生成部５１は、ブランキング期間Ｐ２０において、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧オフセット量ＯＦＳを変更する。この例では、信号生成部２２は、互いに同じ制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成する。そして、ダミー画素Ｐ３が、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢの電圧に応じた信号ＳＩＧを信号線ＳＧＬに出力する。読出部４０は、変化度合いが変更された参照信号ＲＥＦを用いて、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、デジタルコードＣＯＤＥを生成する。そして、診断部６１が、このデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、診断処理を行う。以下に、この動作について詳細に説明する。
図１９は、自己診断Ａ３の一動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＬの波形を示し、（Ｃ）は制御信号ＶＭＡの波形を示し、（Ｄ）は参照信号ＲＥＦの波形を示し、（Ｅ）は信号線ＳＧＬ（０）における信号ＳＩＧ（信号ＳＩＧ（０））の波形を示し、（Ｆ）はクロック信号ＣＬＫの波形を示し、（Ｇ）は０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６におけるカウント値ＣＮＴ（カウント値ＣＮＴ（０））を示す。
この例では、参照信号生成部５１は、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧レベルを自己診断Ａ１の場合よりも下げる。なお、この図１９では、説明の便宜上、自己診断Ａ１における参照信号ＲＥＦを破線で示している。
まず、タイミングｔ６１において、ブランキング期間Ｐ２０内の水平期間Ｈが開始すると、走査部２１は、タイミングｔ６２において、制御信号ＳＬの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図１９（Ｂ））。これにより、このタイミングｔ６２以降において、ダミー画素Ｐ３Ａは、制御信号ＶＭＡの電圧（電圧Ｖ１０）に対応する電圧を信号ＳＩＧ（０）として出力する（図１９（Ｃ），（Ｅ））。
次に、コンパレータ４５は、タイミングｔ６３～ｔ６４の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行う。そして、タイミングｔ６４において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ４に変化させる（図１８（Ｄ））。
そして、タイミングｔ６５～ｔ６７の期間（Ｐ相期間ＰＰ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。タイミングｔ６５において、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ１から所定の変化度合いで低下させ始める（図１９（Ｄ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、タイミングｔ６５においてカウント動作を開始し、タイミングｔ６６においてカウント動作を停止する（図１９（Ｇ））。
次に、タイミングｔ６７において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ６８において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ７に変化させる（図１９（Ｄ））。そして、タイミングｔ６９において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）の極性を反転する（図１９（Ｇ））。
次に、タイミングｔ７０において、信号生成部２２の電圧生成部３０Ａは、制御信号ＶＭＡの電圧を電圧Ｖ１４に変化させる（図１９（Ｃ））。これに応じて、信号ＳＩＧ（０）の電圧は低下する（図１９（Ｅ））。
次に、タイミングｔ７１～ｔ７４の期間（Ｄ相期間ＰＤ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。タイミングｔ７１において、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ７から所定の変化度合いで低下させ始める（図１９（Ｄ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、タイミングｔ７１においてカウント動作を開始し、タイミングｔ７２においてカウント動作を停止する（図１９（Ｇ））。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）は、このカウント値ＣＮＴ（０）を、デジタルコードＣＯＤＥとして出力する。
次に、タイミングｔ７４において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ７５において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ３に変化させる（図１９（Ｄ））。
そして、タイミングｔ７６において、走査部２１は、制御信号ＳＬの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図１９（Ｂ））。そして、タイミングｔ７７において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）を“０”にリセットする（図１９（Ｇ））。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、ＡＤ変換により生成したデジタルコードＣＯＤＥを含む画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成し、信号処理部６０の診断部６１は、この画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて診断処理を行う。
診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、例えば、参照信号生成部５１が、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧を変更することができるかどうかを診断することができる。すなわち、撮像装置１では、フォトダイオード１１の暗電流の寄与分を差し引くために、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧オフセット量ＯＦＳを調節する。具体的には、撮像装置１は、暗電流が多い場合には、電圧オフセット量ＯＦＳを大きくする。診断部６１は、例えば、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧を変更した場合に取得したデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、参照信号生成部５１が、Ｄ相期間ＰＤにおける参照信号ＲＥＦの電圧を変更することができるかどうかを診断することができる。
（自己診断Ａ４）
撮像装置１は、非常に明るい被写体を撮像する場合に、Ｐ相期間ＰＰの前の所定の期間において、信号ＳＩＧの電圧が低くなりすぎないように、ダミー画素Ｐ４を用いて信号ＳＩＧの電圧を制限する。以下に、この動作について説明する。
図２０は、着目した画素Ｐ１における読出駆動Ｄ２の一動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＵＮの波形を示し、（Ｃ）は制御信号ＲＳＴの波形を示し、（Ｄ）は制御信号ＴＧの波形を示し、（Ｅ）は制御信号ＳＬの波形を示し、（Ｆ）は参照信号ＲＥＦ（参照信号ＲＥＦ１，ＲＥＦ２，ＲＥＦ３）の波形を示し、（Ｇ）は信号ＳＩＧ（信号ＳＩＧ１，ＳＩＧ２，ＳＩＧ３）の波形を示す。ここで、図２０（Ｆ），（Ｇ）では、各信号の波形を同じ電圧軸で示している。図２０（Ｆ），（Ｇ）において、参照信号ＲＥＦ１および信号ＳＩＧ１は、通常の明るさの被写体を撮像した場合の参照信号ＲＥＦおよび信号ＳＩＧである。すなわち、この参照信号ＲＥＦ１および信号ＳＩＧ１は、図１２に示したものと同じである。参照信号ＲＥＦ２および信号ＳＩＧ２は、非常に明るい被写体を撮像した場合の参照信号ＲＥＦおよび信号ＳＩＧであり、ダミー画素Ｐ４が機能しない場合の信号である。参照信号ＲＥＦ３および信号ＳＩＧ３は、非常に明るい被写体を撮像した場合の参照信号ＲＥＦおよび信号ＳＩＧ信号であり、ダミー画素Ｐ４が機能する場合の信号である。
通常の明るさの被写体を撮像した場合には、ＡＤ変換部ＡＤＣは、図１２の場合と同様に、参照信号ＲＥＦ１を用いて、信号ＳＩＧ１に基づいて、Ｐ相期間ＰＰにおいてＡＤ変換を行うとともに、Ｄ相期間ＰＤにおいてＡＤ変換を行う。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣは、図１２の場合と同様に、カウント値ＣＮＴをデジタルコードＣＯＤＥとして出力する。
一方、非常に明るい被写体を撮像した場合には、着目した画素Ｐ１のフローティングディフュージョンＦＤに周辺の画素Ｐ１のフォトダイオード１１から電子が漏れてくるため、タイミングｔ４４以降において、信号ＳＩＧ２が低くなる（図２０（Ｇ））。コンパレータ４５は、タイミングｔ４３～ｔ４５の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行うので、参照信号ＲＥＦ２もまた、この信号ＳＩＧ２に合うように低くなる（図２０（Ｆ））。その後、ＡＤ変換部ＡＤＣは、Ｐ相期間ＰＰにおいてＡＤ変換を行うとともに、Ｄ相期間ＰＤにおいてＡＤ変換を行う。しかしながら、この場合には、信号ＳＩＧ２は低くなりすぎて飽和してしまい、信号ＳＩＧ２はタイミングｔ５１以降に変化しない（図２０（Ｇ））。よって、ＡＤ変換部ＡＤＣは、“０”に近い値をデジタルコードＣＯＤＥとして出力する。すなわち、被写体は非常に明るいにもかかわらず、デジタルコードＣＯＤＥは“０”に近い値になってしまう。
そこで、撮像装置１では、ダミー画素Ｐ４を用いて、Ｐ相期間ＰＰの前の所定の期間における信号ＳＩＧの電圧を制限する。具体的には、信号生成部２３は、タイミングｔ４３～ｔ４５の期間において、制御信号ＳＵＮを高い電圧に設定する（図２０（Ｂ））。ダミー画素Ｐ４は、タイミングｔ４３～ｔ４５の期間において、この制御信号ＳＵＮに応じた電圧を信号線ＳＧＬに出力する。よって、このタイミングｔ４３～ｔ４５の期間において、信号ＳＩＧ３の電圧の低下が抑制される。このように、信号ＳＩＧ３の電圧は、制御信号ＳＵＮの電圧に応じた電圧に制限される。コンパレータ４５は、このタイミングｔ４３～ｔ４５の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行うので、参照信号ＲＥＦ３もまた、参照信号ＲＥＦ２に比べて高くなる。そして、タイミングｔ４５において、制御信号ＳＵＮの電圧が低くなると（図２０（Ｂ））、信号ＳＩＧ３の電圧は、信号ＳＩＧ２の電圧と同じ程度にまで低下する。この信号ＳＩＧ３の電圧は、Ｐ相期間ＰＰにおいて参照信号ＲＥＦ２よりも常に低い。よって、ＡＤ変換部ＡＤＣのカウンタ４６は、Ｐ相期間ＰＰにおいてカウント動作をし続け、クロック信号ＣＬＫの生成が停止されるタイミングｔ４８において、所定のカウント値（フルカウント値）になる。このカウンタ４６は、Ｐ相期間ＰＰにおいてフルカウント値になった場合には、続くＤ相期間ＰＤにおいて、コンパレータ４５から出力される信号ＣＭＰにかかわらず、カウント動作をし続けるようになっている。これにより、撮像装置１は、被写体は非常に明るいにもかかわらず、デジタルコードＣＯＤＥが“０”に近い値になることを回避している。
このように、撮像装置１は、非常に明るい被写体を撮像する場合に、Ｐ相期間ＰＰの前の所定の期間において信号ＳＩＧの電圧が低くなりすぎないように、ダミー画素Ｐ４を用いて信号ＳＩＧの電圧を制限する。自己診断Ａ４では、このような信号ＳＩＧの電圧を制限する機能が働くかどうかを診断する。具体的には、信号生成部２２は、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを低い電圧に設定する。この例では、信号生成部２２は、互いに同じ制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成する。そして、ダミー画素Ｐ３が、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢの電圧に応じた信号ＳＩＧを信号線ＳＧＬに出力する。読出部４０は、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、デジタルコードＣＯＤＥを生成する。そして、診断部６１が、このデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、診断処理を行う。以下に、この動作について詳細に説明する。
図２１は、自己診断Ａ４の一動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＬの波形を示し、（Ｃ）は制御信号ＳＵＮの波形を示し、（Ｄ）は制御信号ＶＭＡの波形を示し、（Ｅ）は参照信号ＲＥＦの波形を示し、（Ｆ）は信号線ＳＧＬ（０）における信号ＳＩＧ（信号ＳＩＧ（０））の波形を示し、（Ｇ）はクロック信号ＣＬＫの波形を示す。
まず、タイミングｔ６１において、ブランキング期間Ｐ２０内の水平期間Ｈが開始すると、走査部２１は、タイミングｔ６２において、制御信号ＳＬの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図２１（Ｂ））。
そして、タイミングｔ６３において、信号生成部２２は、制御信号ＶＭＡの電圧を低い電圧Ｖ１５に変化させる（図２１（Ｄ））。これに応じて、信号ＳＩＧ（０）もまた低下する（図２１（Ｆ））。また、このタイミングｔ６３において、信号生成部２３は、制御信号ＳＵＮの電圧を高い電圧に変化させる。これにより、信号ＳＩＧ（０）の低下が抑制される（図２１（Ｆ））。コンパレータ４５は、このタイミングｔ６３～ｔ６４の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行う。
次にタイミングｔ６４において、信号生成部２３は、制御信号ＳＵＮの電圧を低い電圧に変化させる（図２１（Ｃ））。これに応じて、信号ＳＩＧ（０）は低下する（図２１（Ｆ））。
そして、タイミングｔ６５～ｔ６７の期間（Ｐ相期間ＰＰ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。制御部５０の参照信号生成部５１は、タイミングｔ６５において、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ１から所定の変化度合いで低下させ始める（図２１（Ｅ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、タイミングｔ６５においてカウント動作を開始する。しかしながら、信号ＳＩＧ（０）の電圧は、Ｐ相期間ＰＰにおいて参照信号ＲＥＦよりも常に低いので、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、Ｐ相期間ＰＰにおいてカウント動作をし続け、クロック信号ＣＬＫの生成が停止されるタイミングｔ６７において、所定のカウント値（カウント値ＣＮＴＦ１）になる。これにより、カウンタ４６は、次のＤ相期間ＰＤにおいて、コンパレータ４５から出力される信号ＣＭＰにかかわらず、カウント動作をし続けるべきと判断する。
タイミングｔ６７において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ６８において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ２に変化させる（図２１（Ｅ））。そして、その後、図示しないが、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）の極性を反転する。
次に、タイミングｔ７１～ｔ７４の期間（Ｄ相期間ＰＤ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。制御部５０の参照信号生成部５１は、タイミングｔ７１において、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ２から所定の変化度合いで低下させ始める（図２１（Ｅ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、タイミングｔ７１においてカウント動作を開始する。そして、カウンタ４６は、Ｄ相期間ＰＤにおいて、コンパレータ４５から出力される信号ＣＭＰにかかわらず、カウント動作をし続ける。これにより、カウンタ４６は、クロック信号ＣＬＫの生成が停止されるタイミングｔ７４において、所定のカウント値（カウント値ＣＮＴＦ２）になる。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）は、このカウント値ＣＮＴ（０）を、デジタルコードＣＯＤＥとして出力する。
タイミングｔ７４において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ７５において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ３に変化させる（図２１（Ｅ））。
そして、タイミングｔ７６において、走査部２１は、制御信号ＳＬの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図２１（Ｂ））。その後、図示しないが、カウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）を“０”にリセットする。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、ＡＤ変換により生成したデジタルコードＣＯＤＥを含む画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成し、信号処理部６０の診断部６１は、この画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて診断処理を行う。
診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、信号ＳＩＧの電圧を制限する機能が働くかどうかを診断する。具体的には、診断部６１は、例えば、デジタルコードＣＯＤＥが所定のカウント値（カウント値ＣＮＴＦ２）になっていることを確認することにより、信号ＳＩＧの電圧を制限する機能が働くことを診断することができる。
また、診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、カウンタ４６の動作を確認することができる。具体的には、この動作では、カウンタ４６がカウント動作をし続けることを利用して、診断部６１は、Ｐ相期間ＰＰ終了後のカウント値ＣＮＴ（０）やＤ相期間ＰＤ終了後のカウント値ＣＮＴ（０）を確認することにより、カウンタ４６がカウント動作を正常に行うことができるかどうかを診断する。また、診断部６１は、Ｐ相期間ＰＰ終了後のカウント値ＣＮＴ（０）と、Ｄ相期間ＰＤ開始前のカウント値ＣＮＴ（０）を確認することにより、カウンタ４６がカウント値ＣＮＴの極性を反転するかどうかを確認することができる。また、診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、Ｄ相期間ＰＤの後に、カウンタ４６がカウント値ＣＮＴを“０”にリセットすることができるかどうかを確認することができる。
（自己診断Ａ５）
撮像装置１は、２つの電圧生成部３０Ａ，３０Ｂが、それぞれ、温度センサ３３を有している。これにより、撮像装置１は、温度を検出することができる。自己診断Ａ５では、温度センサ３３が、温度に応じた電圧Ｖtempを生成することができるかどうかを診断する。具体的には、信号生成部２２は、ブランキング期間Ｐ２０内のＤ相期間ＰＤにおいて、温度センサ３３から出力される電圧Ｖtempを制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢとして出力する。この例では、信号生成部２２は、互いに同じ制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成する。そして、ダミー画素Ｐ３が、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢの電圧に応じた信号ＳＩＧを信号線ＳＧＬに出力する。読出部４０は、この信号ＳＩＧに基づいてＡＤ変換を行うことにより、デジタルコードＣＯＤＥを生成する。そして、診断部６１が、このデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、診断処理を行う。以下に、この動作について詳細に説明する。
図２２は、自己診断Ａ５の一動作例を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＬの波形を示し、（Ｃ）は制御信号ＶＭＡの波形を示し、（Ｄ）は制御信号ＶＭＢの波形を示し、（Ｅ）は参照信号ＲＥＦの波形を示し、（Ｆ）は信号線ＳＧＬ（０）における信号ＳＩＧ（信号ＳＩＧ（０））の波形を示し、（Ｇ）は信号線ＳＧＬ（１）における信号ＳＩＧ（信号ＳＩＧ（１））の波形を示し、（Ｈ）はクロック信号ＣＬＫの波形を示し、（Ｉ）は０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６におけるカウント値ＣＮＴ（カウント値ＣＮＴ（０））を示し、（Ｊ）は１番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６におけるカウント値ＣＮＴ（カウント値ＣＮＴ（１））を示す。
まず、タイミングｔ６１において、ブランキング期間Ｐ２０内の水平期間Ｈが開始すると、走査部２１は、タイミングｔ６２において、制御信号ＳＬの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図２２（Ｂ））。これにより、このタイミングｔ６２以降において、ダミー画素Ｐ３Ａは、制御信号ＶＭＡの電圧（電圧Ｖ１０）に対応する電圧を信号ＳＩＧ（０）として出力し（図２２（Ｃ），（Ｆ））、ダミー画素Ｐ３Ｂは、制御信号ＶＭＢの電圧（電圧Ｖ１０）に対応する電圧を信号ＳＩＧ（１）として出力する（図２２（Ｄ），（Ｇ））。
次に、コンパレータ４５は、タイミングｔ６３～ｔ６４の期間において、正入力端子および負入力端子を電気的に接続するゼロ調整を行う。そして、タイミングｔ６４において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ１に変化させる（図２２（Ｅ））。
そして、タイミングｔ６５～ｔ６７の期間（Ｐ相期間ＰＰ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。タイミングｔ６５において、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ１から所定の変化度合いで低下させ始める（図２２（Ｅ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、タイミングｔ６５においてカウント動作を開始し、タイミングｔ６６においてカウント動作を停止する（図２２（Ｉ））。同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、タイミングｔ６５においてカウント動作を開始し、タイミングｔ６６においてカウント動作を停止する（図２２（Ｊ））。
次に、タイミングｔ６７において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ６８において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ２に変化させる（図２２（Ｅ））。
次に、タイミングｔ６９において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）の極性を反転し（図２２（Ｉ））、同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（１）の極性を反転する（図２２（Ｊ））。
次に、タイミングｔ７０において、信号生成部２２の電圧生成部３０Ａは、電圧生成部３０Ａの温度センサ３３から出力される電圧Ｖtempを制御信号ＶＭＡとして出力し（図２２（Ｃ））、同様に、電圧生成部３０Ｂは、電圧生成部３０Ｂの温度センサ３３から出力される電圧Ｖtempを制御信号ＶＭＢとして出力する（図２２（Ｄ））。これに応じて、信号ＳＩＧ（０），ＳＩＧ（１）の電圧は低下する（図２２（Ｆ），（Ｇ））。
次に、タイミングｔ７１～ｔ７４の期間（Ｄ相期間ＰＤ）において、読出部４０は、ＡＤ変換を行う。タイミングｔ７１において、制御部５０の参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧を、電圧Ｖ２から所定の変化度合いで低下させ始める（図２２（Ｅ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、タイミングｔ７１においてカウント動作を開始し、タイミングｔ７２においてカウント動作を停止する（図２２（Ｉ））。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）は、このカウント値ＣＮＴ（０）をデジタルコードＣＯＤＥとして出力する。同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、タイミングｔ７１においてカウント動作を開始し、タイミングｔ７２においてカウント動作を停止する（図２２（Ｊ））。そして、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）は、このカウント値ＣＮＴ（１）をデジタルコードＣＯＤＥとして出力する。
次に、タイミングｔ７４において、参照信号生成部５１は、参照信号ＲＥＦの電圧の変化を停止させ、その後のタイミングｔ７５において、参照信号ＲＥＦの電圧を電圧Ｖ３に変化させる（図２２（Ｅ））。
そして、タイミングｔ７６において、走査部２１は、制御信号ＳＬの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図２２（Ｂ））。そして、タイミングｔ７７において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（０）を“０”にリセットし（図２２（Ｉ））、同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１）のカウンタ４６は、制御信号ＣＣに基づいて、カウント値ＣＮＴ（１）を“０”にリセットする（図２２（Ｊ））。
読出部４０（読出部４０Ｓ，４０Ｎ）は、ＡＤ変換により生成したデジタルコードＣＯＤＥを含む画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）を生成し、信号処理部６０の診断部６１は、この画像信号ＤＡＴＡ０に基づいて診断処理を行う。
診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、例えば、電圧生成部３０Ａ，３０Ｂの温度センサ３３が、温度に応じた電圧Ｖtempを生成することができるかどうかを診断することができる。具体的には、診断部６１は、例えば、生成したデジタルコードＣＯＤＥの値が、所定の範囲内に収まっているかどうかを確認することにより、温度センサ３３が、温度に応じた電圧Ｖtempを生成することができるかどうかを診断することができる。また、撮像装置１では、電圧生成部３０Ａ，３０Ｂが、同じ回路構成を有する温度センサ３３を有するようにしたので、電圧生成部３０Ａの温度センサ３３が生成した電圧Ｖtempと、電圧生成部３０Ｂの温度センサ３３が生成した電圧Ｖtempは、互いにほぼ等しい。その結果、偶数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（０））の電圧と、その信号線ＳＧＬに隣接する奇数番目の信号線ＳＧＬ（例えば信号線ＳＧＬ（１））の電圧が互いにほぼ等しい。例えば、２つの温度センサ３３のうちの一方が故障している場合には、デジタルコードＣＯＤＥが異なるので、診断部６１は、デジタルコードＣＯＤＥに基づいて、温度センサ３３に不具合が生じているかどうかを診断することができる。
（自己診断Ａ６）
自己診断Ａ６では、主に、複数のＡＤ変換部ＡＤＣから出力されたデジタルコードＣＯＤＥを、バス配線１００（バス配線１００Ｓ，１００Ｎ）を介して、信号処理部６０に供給することができるかどうかを診断する。具体的には、複数のＡＤ変換部ＡＤＣの出力部に設けられた図示しないラッチが、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＣＣに基づいて所定のビットパターンを有するデジタルコードＣＯＤＥを出力する。そして、制御部５０が、制御信号ＳＥＬを生成し、読出部４０Ｓの複数のスイッチ部ＳＷが、制御信号ＳＥＬに基づいて、読出部４０ＳのＡＤ変換部ＡＤＣから出力されたデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に順次転送し、読出部４０Ｎの複数のスイッチ部ＳＷが、制御信号ＳＥＬに基づいて、読出部４０ＮのＡＤ変換部ＡＤＣから出力されたデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ０Ｎとして信号処理部６０に順次転送する。そして、診断部６１が、このデジタルコードＣＯＤＥに基づいて、診断処理を行う。撮像装置１では、ビットパターンや、転送順序を変更しつつ、この一連の動作を複数回行う。以下に、この動作について詳細に説明する。
図２３Ａ，２３Ｂは、自己診断Ａ６の第１の診断Ａ６１におけるデータ転送動作の一例を模式的に表すものであり、図２３Ａは、読出部４０Ｓにおける動作を示し、図２３Ｂは、読出部４０Ｎにおける動作を示す。この図２３Ａ，２３Ｂにおいて、複数のＡＤ変換部ＡＤＣのうちの網掛けされていないＡＤ変換部ＡＤＣ（例えばＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（１），ＡＤＣ（４），ＡＤＣ（５），…）は、制御信号ＣＣに基づいて、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力する。また、網掛けされたＡＤ変換部ＡＤＣ（例えばＡＤ変換部ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（３），ＡＤＣ（６），ＡＤＣ（７），…）は、制御信号ＣＣに基づいて、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力する。
図２４は、図２３Ａ，２３Ｂに示したデータ転送動作のタイミング図を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＥＬの偶数ビットを示し、（Ｃ）は制御信号ＳＥＬの奇数ビットを示し、（Ｄ）は画像信号ＤＡＴＡ０Ｓを示し、（Ｅ）は画像信号ＤＡＴＡ０Ｎを示す。図２４の（Ｄ），（Ｅ）において、網掛けされておらず“Ｌ”が記載された部分は、すべてのビットが“０”（第１の論理値）であるデジタルコードＣＯＤＥを示し、網掛けされ“Ｈ”が記載された部分は、すべてのビットが“１”（第２の論理値）であるデジタルコードＣＯＤＥを示す。
制御信号ＳＥＬの偶数ビットは、図２４（Ｂ）に示したように、制御信号ＳＥＬ［０］、制御信号ＳＥＬ［２］、制御信号ＳＥＬ［４］の順にアクティブになる。これにより、読出部４０Ｓでは、まず、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）は、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので（図２３Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“０”になる（図２４（Ｄ））。次に、２番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（２）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される。ＡＤ変換部ＡＤＣ（２）は、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので（図２３Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“１”になる（図２４（Ｄ））。次に、４番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される。ＡＤ変換部ＡＤＣ（４）は、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので（図２３Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“０”になる（図２４（Ｄ））。このようにして、左のＡＤ変換部ＡＤＣから順に（転送順序Ｆ）、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥ、およびすべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に転送される（図２３Ａ，２４（Ｄ））。
読出部４０Ｎの動作についても同様であり、左のＡＤ変換部ＡＤＣから順に（転送順序Ｆ）、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥ、およびすべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０Ｎとして信号処理部６０に転送される（図２３Ｂ，２４（Ｅ））。
信号処理部６０の診断部６１は、この画像信号ＤＡＴＡ０（画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ）に基づいて、画像信号ＤＡＴＡ０に含まれるデジタルコードＣＯＤＥの各ビットを期待値と比較することにより、診断処理を行う。特に、第１の診断Ａ６１では、隣り合うＡＤ変換部ＡＤＣに係るデジタルコードＣＯＤＥが互いに異なるようにしたので、例えば、隣り合うＡＤ変換部ＡＤＣに係るバス配線が互いにショートしていないかどうかを診断することができる。具体的には、診断部６１は、例えば、読出部４０Ｓ（図２３Ａ）において、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）とバス配線１００Ｓとを結ぶバス配線のうちのＡＤ変換部ＡＤＣ（２）に近い配線と、２番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（２）とバス配線１００Ｓとを結ぶバス配線のうちのＡＤ変換部ＡＤＣ（０）に近い配線とが、互いにショートしていないかどうかを診断することができる。
図２５Ａ，２５Ｂは、自己診断Ａ６の第２の診断Ａ６２におけるデータ転送動作の一例を模式的に表すものであり、図２５Ａは、読出部４０Ｓにおける動作を示し、図２５Ｂは、読出部４０Ｎにおける動作を示す。図２６は、図２５Ａ，２５Ｂに示したデータ転送動作のタイミング図を表すものである。この第２の診断Ａ６２では、図２５Ａ，２５Ｂに示したように、各ＡＤ変換部ＡＤＣが出力するデジタルコードＣＯＤＥのビットパターンを、第１の診断Ａ６１（図２３Ａ，２３Ｂ）におけるビットパターンと異なるパターンにしている。具体的には、例えばＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（１），ＡＤＣ（４），ＡＤＣ（５），…は、第１の診断Ａ６１では、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力したが（図２３Ａ，２３Ｂ）、第２の診断Ａ６２では、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力する。同様に、例えばＡＤ変換部ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（３），ＡＤＣ（６），ＡＤＣ（７），…は、第１の診断Ａ６１では、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力したが（図２３Ａ，２３Ｂ）、第２の診断Ａ６２では、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力する。
読出部４０Ｓでは、まず、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される（図２６（Ｂ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）は、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので（図２５Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“１”になる（図２６（Ｄ））。次に、２番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（２）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される（図２６（Ｂ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（２）は、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので（図２５Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“０”になる（図２６（Ｄ））。次に、４番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される（図２６（Ｂ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（４）は、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので（図２５Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“０”になる（図２６（Ｄ））。このようにして、左のＡＤ変換部ＡＤＣから順に（転送順序Ｆ）、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥ、およびすべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に転送される（図２５Ａ，２６（Ｄ））。
読出部４０Ｎの動作についても同様であり、左のＡＤ変換部ＡＤＣから順に（転送順序Ｆ）、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥ、およびすべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０Ｎとして信号処理部６０に転送される（図２５Ｂ，２６（Ｅ））。
信号処理部６０の診断部６１は、第１の診断Ａ６１（図２３Ａ，２３Ｂ，２４）に加え、この第２の診断Ａ６２（図２５Ａ，２５Ｂ，２６）を行うことにより、ＡＤ変換部ＡＤＣに係るバス配線が、電源線やグランド線などの他の配線とショートしているかどうかを診断することができる。すなわち、このようなショートが生じている場合には、バス配線のうちのショートしている配線の電圧が固定される。診断部６１は、第１の診断Ａ６１と、第２の診断Ａ６２とで、各ＡＤ変換部ＡＤＣが出力するデジタルコードＣＯＤＥのビットパターンが異なるようにしたので、このような電圧の固定が生じているかどうかを検出することができる。その結果、診断部６１は、ＡＤ変換部ＡＤＣに係るバス配線が他の配線とショートしているかどうかを診断することができる。
図２７Ａ，２７Ｂは、自己診断Ａ６の第３の診断Ａ６３におけるデータ転送動作の一例を模式的に表すものであり、図２７Ａは、読出部４０Ｓにおける動作を示し、図２７Ｂは、読出部４０Ｎにおける動作を示す。図２８は、図２７Ａ，２７Ｂに示したデータ転送動作のタイミング図を表すものである。この第３の診断Ａ６３では、転送順序Ｆが第１の診断Ａ６１と異なるものである。
制御信号ＳＥＬの偶数ビットは、図２８（Ｂ）に示したように、制御信号ＳＥＬ［４０９４］、制御信号ＳＥＬ［４０９２］、制御信号ＳＥＬ［４０９０］の順にアクティブになる。これにより、読出部４０Ｓでは、まず、４０９４番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９４）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される。ＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９４）は、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“１”になる（図２８（Ｄ））。次に、４０９２番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９２）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される（図２８（Ｂ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９２）は、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“０”になる（図２８（Ｄ））。次に、４０９０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓに供給される（図２８（Ｂ））。ＡＤ変換部ＡＤＣ（４０９０）は、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力しているので、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓのすべてのビットが“１”になる（図２８（Ｄ））。このようにして、右のＡＤ変換部ＡＤＣから順に（転送順序Ｆ）、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥ、およびすべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に転送される（図２７Ａ，２８（Ｄ））。
読出部４０Ｎの動作についても同様であり、右のＡＤ変換部ＡＤＣから順に（転送順序Ｆ）、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥ、およびすべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０Ｎとして信号処理部６０に転送される（図２７Ｂ，２８（Ｅ））。
信号処理部６０の診断部６１は、この第３の診断Ａ６３を行うことにより、複数のＡＤ変換部ＡＤＣから信号処理部６０にデジタルコードＣＯＤＥを転送する際の転送順序を変更することができるかどうかを診断することができる。
以上のように、撮像装置１では、ブランキング期間Ｐ２０において自己診断を行うようにしたので、被写体を撮像する撮像動作を行いながら、この撮像動作に影響を与えることなく、撮像装置１の不具合の有無を診断することができる。
撮像装置１では、ブランキング期間Ｐ２０において、信号生成部２２が制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成し、ダミー画素領域Ｒ３の複数のダミー画素Ｐ３が、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢに応じた信号ＳＩＧを信号線ＳＧＬに出力するようにしたので、例えば、信号線ＳＧＬの断線など、画素アレイ１０に生じた不具合をも診断することができる。また、撮像装置１では、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢの電圧を様々な電圧に設定できるようにしたので、撮像装置１における様々な動作を診断することができるので、診断性能を高めることができる。
また、撮像装置１では、ブランキング期間Ｐ２０において、複数のＡＤ変換部ＡＤＣが、制御信号ＣＣに基づいて所定のビットパターンを有するデジタルコードＣＯＤＥを出力するようにしたので、複数のＡＤ変換部ＡＤＣから信号処理部６０へのデータ転送動作を診断することができる。特に、撮像装置１では、ＡＤ変換部ＡＤＣが出力するデジタルコードＣＯＤＥのビットパターンや、転送順序を変更できるようにしたので、診断性能を高めることができる。
尚、本実施の形態では、各ＡＤ変換部ＡＤＣで変換されたデジタルコードと、診断部６１に転送されたデジタルコードとの差分を検出することにより、信号線ＳＧＬまたはバス配線１００Ｓがショートしていないかを診断しているが、この実施の形態には限定されない。たとえば、図示しない診断用デジタルコード注入部によって、各ＡＤ変換部ＡＤＣの下流側に設けられたラッチに診断用のデジタルコードを強制的に注入する構成としても良い。具体的には、ブランキング期間Ｐ２０において、第１のＡＤ変換部の下流側に設けられた第１のラッチにすべてのビットが“０”であるデジタルコードを強制的に注入し、第１のＡＤ変換部に隣り合う第２のＡＤ変換部の下流側に設けられた第２のラッチにすべてのビットが“１”であるデジタルコードを強制的に注入する。そして、制御部５０が、制御信号ＳＥＬを生成し、読出部４０Ｓの複数のスイッチ部ＳＷが、制御信号ＳＥＬに基づいて、各ラッチから出力されたデジタルコードＣＯＤＥを信号処理部６０の診断部６１に順次転送する。
診断部６１は、その第１のラッチから転送されたデジタルコードが、すべてのビットが“０”であるデジタルコードであると判定するとともに、その第２のラッチから転送されたデジタルコードが、すべてのビットが“１”であるデジタルコードであると判定した場合、バス配線１００Ｓに不具合が発生していない（ショートしていない）と診断する。
一方、診断部６１は、その第１のラッチから転送されたデジタルコードが、すべてのビットが“０”であるデジタルコードではないと判定した場合や、その第２のラッチから転送されたデジタルコードが、すべてのビットが“１”であるデジタルコードではないと判定した場合、信号線ＳＧＬまたはバス配線１００Ｓに不具合が発生している（ショートしている）と診断する。
さらに、例えば、上基板２０１に画素アレイ１０および読出部４０Ｓ，４０Ｎが形成され、下基板２０２に診断部６１が形成された場合、上記の診断を実施することによって、バス配線１００Ｓ，１００Ｎに加え、読出部４０Ｓ，４０Ｎと診断部６１との間のビア２０３における不具合をも診断することができる。
［効果］
以上のように本実施の形態では、ブランキング期間において、信号生成部２２が制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢを生成し、ダミー画素領域Ｒ３の複数のダミー画素Ｐ３が、制御信号ＶＭＡ，ＶＭＢに応じた信号を信号線に出力するようにしたので、例えば、画素アレイに生じた不具合を診断することができる。
本実施の形態では、ブランキング期間において、複数のＡＤ変換部が、所定のビットパターンを有するデジタルコードを出力するようにしたので、複数のＡＤ変換部から信号処理部へのデータ転送動作を診断することができる。
［変形例１］
上記実施の形態では、例えば、画素アレイ１０の通常画素領域Ｒ１において、垂直方向（図１における縦方向）に隣り合う２つの画素Ｐ１（画素Ｐ１Ａ，Ｐ１Ｂ）を、同じ制御線ＴＧＬ，ＳＬＬ，ＲＳＴＬに接続したが、これに限定されるものではない。以下に、本変形例について、いくつか例を挙げて説明する。
図２９は、本変形例に係る撮像装置１Ａの画素アレイ１０Ａにおける通常画素領域Ｒ１の一例を表すものである。この例では、水平方向（図２９における横方向）において、１列分の画素Ｐ１と４本の信号線ＳＧＬとが交互に配置されている。偶数番目の信号線ＳＧＬ（ＳＧＬ（０），ＳＧＬ（２），…）は、読出部４０Ｓに接続され、奇数番目の信号線ＳＧＬ（ＳＧＬ（１），ＳＧＬ（３），…）は、読出部４０Ｎに接続されている。複数の画素Ｐ１は、複数の画素Ｐ１Ａと、複数の画素Ｐ１Ｂと、複数の画素Ｐ１Ｃと、複数の画素Ｐ１Ｄとを含んでいる。画素Ｐ１Ａ～Ｐ１Ｄは、互いに同じ回路構成を有するものである。画素Ｐ１Ａ，Ｐ１Ｂ，Ｐ１Ｃ，Ｐ１Ｄは、垂直方向（図２９における縦方向）において、この順で巡回するように配置されている。画素Ｐ１Ａ，Ｐ１Ｂ，Ｐ１Ｃ，Ｐ１Ｄは、同じ制御線ＴＧＬ，ＳＬＬ，ＲＳＴＬに接続されている。画素Ｐ１Ａは、例えば信号線ＳＧＬ（０）に接続され、画素Ｐ１Ｂは、例えば信号線ＳＧＬ（１）に接続され、画素Ｐ１Ｃは、例えば信号線ＳＧＬ（２）に接続され、画素Ｐ１Ｄは、例えば信号線ＳＧＬ（３）に接続されている。なお、以上では、通常画素領域Ｒ１を例に挙げて説明したが、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２、ダミー画素領域Ｒ３，Ｒ４についても同様である。
図３０は、本変形例に係る他の撮像装置１Ｂの画素アレイ１０Ｂにおける通常画素領域の一例を表すものである。この例では、水平方向（図３０における横方向）において、１列分の画素Ｐ１と１本の信号線ＳＧＬとが交互に配置されている。偶数番目の信号線ＳＧＬ（ＳＧＬ（０），ＳＧＬ（２），…）は、読出部４０Ｓに接続され、奇数番目の信号線ＳＧＬ（ＳＧＬ（１），ＳＧＬ（３），…）は、読出部４０Ｎに接続されている。垂直方向（図３０における縦方向）に並設された画素Ｐ１は、互いに異なる制御線ＴＧＬ，ＳＬＬ，ＲＳＴＬに接続されている。なお、以上では、通常画素領域Ｒ１を例に挙げて説明したが、遮光画素領域Ｒ２１，Ｒ２２、ダミー画素領域Ｒ３，Ｒ４についても同様である。
［変形例２］
上記実施の形態では、読出部４０Ｓに１つのバス配線１００Ｓを設けるとともに、読出部４０Ｎに１つのバス配線１００Ｎを設けたが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、読出部４０Ｓ，４０Ｎのそれぞれに、複数のバス配線を設けてもよい。以下に、本変形例について詳細に説明する。
図３１Ａ，３１Ｂは、本変形例に係る撮像装置１Ｃの読出部４０Ｃ（読出部４０ＳＣ，４０ＮＣ）の一構成例を模式的に表すものであり、図３１Ａは、読出部４０ＳＣの一例を示し、図３１Ｂは、読出部４０ＮＣの一例を示す。
読出部４０ＳＣは、図３１Ａに示したように、４つのバス配線１００Ｓ０，１００Ｓ１，１００Ｓ２，１００Ｓ３を有している。バス配線１００Ｓ０は、複数のデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に供給するものであり、バス配線１００Ｓ１は、複数のデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ１Ｓとして信号処理部６０に供給するものであり、バス配線１００Ｓ２は、複数のデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ２Ｓとして信号処理部６０に供給するものであり、バス配線１００Ｓ３は、複数のデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ３Ｓとして信号処理部６０に供給するものである。
読出部４０ＳＣ（図３１Ａ）において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（４），ＡＤＣ（６）は、バス配線１００Ｓ０に対応づけられている。具体的には、 ＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（４），ＡＤＣ（６）は、対応するスイッチ部ＳＷがオン状態である場合に、デジタルコードＣＯＤＥをバス配線１００Ｓ０にそれぞれ供給する。同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（８），ＡＤＣ（１０），ＡＤＣ（１２），ＡＤＣ（１４）は、バス配線１００Ｓ１に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１６），ＡＤＣ（１８），ＡＤＣ（２０），ＡＤＣ（２２）は、バス配線１００Ｓ２に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２４），ＡＤＣ（２６），ＡＤＣ（２８），ＡＤＣ（３０）は、バス配線１００Ｓ３に対応づけられている。また、ＡＤ変換部ＡＤＣ（３２），ＡＤＣ（３４），ＡＤＣ（３６），ＡＤＣ（３８）は、バス配線１００Ｓ０に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（４０），ＡＤＣ（４２），ＡＤＣ（４４），ＡＤＣ（４６）は、バス配線１００Ｓ１に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（４８），ＡＤＣ（５０），ＡＤＣ（５２），ＡＤＣ（５４）は、バス配線１００Ｓ２に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（５６），ＡＤＣ（５８），ＡＤＣ（６０），ＡＤＣ（６２）は、バス配線１００Ｓ３に対応づけられている。ＡＤ変換部ＡＤＣ（６４）以降の偶数番目のＡＤ変換部ＡＤＣについても同様である。
読出部４０ＮＣは、図３１Ｂに示したように、４つのバス配線１００Ｎ０，１００Ｎ１，１００Ｎ２，１００Ｎ３を有している。バス配線１００Ｎ０は、複数のデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ０Ｎとして信号処理部６０に供給するものであり、バス配線１００Ｎ１は、複数のデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ１Ｎとして信号処理部６０に供給するものであり、バス配線１００Ｎ２は、複数のデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ２Ｎとして信号処理部６０に供給するものであり、バス配線１００Ｎ３は、複数のデジタルコードＣＯＤＥを画像信号ＤＡＴＡ３Ｎとして信号処理部６０に供給するものである。
読出部４０ＮＣ（図３１Ｂ）において、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１），ＡＤＣ（３），ＡＤＣ（５），ＡＤＣ（７）は、バス配線１００Ｎ０に対応づけられている。具体的には、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１），ＡＤＣ（３），ＡＤＣ（５），ＡＤＣ（７）は、対応するスイッチ部ＳＷがオン状態である場合に、デジタルコードＣＯＤＥをバス配線１００Ｎ０にそれぞれ供給する。同様に、ＡＤ変換部ＡＤＣ（９），ＡＤＣ（１１），ＡＤＣ（１３），ＡＤＣ（１５）は、バス配線１００Ｎ１に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１７），ＡＤＣ（１９），ＡＤＣ（２１），ＡＤＣ（２３）は、バス配線１００Ｎ２に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２５），ＡＤＣ（２７），ＡＤＣ（２９），ＡＤＣ（３１）は、バス配線１００Ｎ３に対応づけられている。また、ＡＤ変換部ＡＤＣ（３３），ＡＤＣ（３５），ＡＤＣ（３７），ＡＤＣ（３９）は、バス配線１００Ｎ０に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（４１），ＡＤＣ（４３），ＡＤＣ（４５），ＡＤＣ（４７）は、バス配線１００Ｎ１に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（４９），ＡＤＣ（５１），ＡＤＣ（５３），ＡＤＣ（５５）は、バス配線１００Ｎ２に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（５７），ＡＤＣ（５９），ＡＤＣ（６１），ＡＤＣ（６３）は、バス配線１００Ｎ３に対応づけられている。ＡＤ変換部ＡＤＣ（６５）以降の奇数番目のＡＤ変換部ＡＤＣについても同様である。
このように、撮像装置１Ｃでは、読出部４０ＳＣ，４０ＮＣのそれぞれに複数のバス配線を設けるようにしたので、複数のＡＤ変換部ＡＤＣから信号処理部６０へのデータ転送時間を短くすることができる。
自己診断を行う場合には、複数のＡＤ変換部ＡＤＣのうちの網掛けされていないＡＤ変換部ＡＤＣ（例えばＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（１），ＡＤＣ（４），ＡＤＣ（５），…）は、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＣＣに基づいて、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力する。また、網掛けされたＡＤ変換部ＡＤＣ（例えばＡＤ変換部ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（３），ＡＤＣ（６），ＡＤＣ（７），…）は、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＣＣに基づいて、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥを出力する。
図３２は、本変形例に係るデータ転送動作のタイミング図を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＥＬの偶数ビットを示し、（Ｃ）は制御信号ＳＥＬの奇数ビットを示し、（Ｄ）～（Ｇ）は画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ１Ｓ，ＤＡＴＡ２Ｓ，ＤＡＴＡ３Ｓをそれぞれ示し、（Ｈ）～（Ｋ）は画像信号ＤＡＴＡ０Ｎ，ＤＡＴＡ１Ｎ，ＤＡＴＡ２Ｎ，ＤＡＴＡ３Ｎをそれぞれ示す。
制御信号ＳＥＬの偶数ビットでは、図３２（Ｂ）に示したように、まず、制御信号ＳＥＬ［０］，ＳＥＬ［８］，ＳＥＬ［１６］，ＳＥＬ［２４］がアクティブになる。これにより、読出部４０ＳＣでは、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ０に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（８）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ１に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１６）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ２に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２４）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ３に供給される。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（８），ＡＤＣ（１６），ＡＤＣ（２４）は、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥをそれぞれ出力しているので（図３１Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ１Ｓ，ＤＡＴＡ２Ｓ，ＤＡＴＡ３Ｓのすべてのビットが“０”になる（図３２（Ｄ）～（Ｇ））。
次に、制御信号ＳＥＬの偶数ビットでは、制御信号ＳＥＬ［２］，ＳＥＬ［１０］，ＳＥＬ［１８］，ＳＥＬ［２６］がアクティブになる（図３２（Ｂ））。これにより、読出部４０ＳＣでは、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ０に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ１に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１８）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ２に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２６）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ３に供給される。ＡＤ変換部ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（１０），ＡＤＣ（１８），ＡＤＣ（２６）は、すべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥをそれぞれ出力しているので（図３１Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ１Ｓ，ＤＡＴＡ２Ｓ，ＤＡＴＡ３Ｓのすべてのビットが“１”になる（図３２（Ｄ）～（Ｇ））。
このようにして、すべてのビットが“０”であるデジタルコードＣＯＤＥ、およびすべてのビットが“１”であるデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に転送される（図３２（Ｄ））。画像信号ＤＡＴＡ１Ｓ，ＤＡＴＡ２Ｓ，ＤＡＴＡ３Ｓについても同様であり（図３２（Ｅ）～（Ｇ））、画像信号ＤＡＴＡ０Ｎ，ＤＡＴＡ１Ｎ，ＤＡＴＡ２Ｎ，ＤＡＴＡ３Ｎについても同様である（図３２（Ｉ）～（Ｋ））。
［変形例３］
上記実施の形態では、デジタルコードＣＯＤＥのすべてのビットを”０”または”１”にしたが、これに限定されるものではない。以下に、本変形例について詳細に説明する。
図３３Ａ，３３Ｂは、本変形例に係る撮像装置１Ｄの読出部４０Ｄ（読出部４０ＳＤ，４０ＮＤ）の一構成例を模式的に表すものであり、図３３Ａは、読出部４０ＳＤの一例を示し、図３ＤＢは、読出部４０ＮＤの一例を示す。
読出部４０ＳＤは、図３３Ａに示したように、４つのバス配線１００Ｓ０，１００Ｓ１，１００Ｓ２，１００Ｓ３を有している。この例では、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（４）は、バス配線１００Ｓ０に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（６），ＡＤＣ（８），ＡＤＣ（１０）は、バス配線１００Ｓ１に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１２），ＡＤＣ（１４），ＡＤＣ（１６）は、バス配線１００Ｓ２に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１８），ＡＤＣ（２０），ＡＤＣ（２２）は、バス配線１００Ｓ３に対応づけられている。また、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２４），ＡＤＣ（２６），ＡＤＣ（２８）は、バス配線１００Ｓ０に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（３０），ＡＤＣ（３２），ＡＤＣ（３４）は、バス配線１００Ｓ１に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（３６），ＡＤＣ（３８），ＡＤＣ（４０）は、バス配線１００Ｓ２に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（４２），ＡＤＣ（４４），ＡＤＣ（４６）は、バス配線１００Ｓ３に対応づけられている。ＡＤ変換部ＡＤＣ（４８）以降の偶数番目のＡＤ変換部ＡＤＣについても同様である。
読出部４０ＮＤは、図３３Ｂに示したように、４つのバス配線１００Ｎ０，１００Ｎ１，１００Ｎ２，１００Ｎ３を有している。この例では、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１），ＡＤＣ（３），ＡＤＣ（５）は、バス配線１００Ｎ０に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（７），ＡＤＣ（９），ＡＤＣ（１１）は、バス配線１００Ｎ１に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１３），ＡＤＣ（１５），ＡＤＣ（１７）は、バス配線１００Ｎ２に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１９），ＡＤＣ（２１），ＡＤＣ（２３）は、バス配線１００Ｎ３に対応づけられている。また、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２５），ＡＤＣ（２７），ＡＤＣ（２９）は、バス配線１００Ｎ０に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（３１），ＡＤＣ（３３），ＡＤＣ（３５）は、バス配線１００Ｎ１に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（３７），ＡＤＣ（３９），ＡＤＣ（４１）は、バス配線１００Ｎ２に対応づけられ、ＡＤ変換部ＡＤＣ（４３），ＡＤＣ（４５），ＡＤＣ（４７）は、バス配線１００Ｎ３に対応づけられている。ＡＤ変換部ＡＤＣ（４９）以降の奇数番目のＡＤ変換部ＡＤＣについても同様である。
自己診断を行う場合には、複数のＡＤ変換部ＡＤＣのうちの網掛けされていないＡＤ変換部ＡＤＣ（例えばＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（１），ＡＤＣ（４），ＡＤＣ（５），…）は、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＣＣに基づいて、ビットパターンＡ（＝０１０１０１０１０１０１０ｂ）を有するデジタルコードＣＯＤＥを出力する。また、網掛けされたＡＤ変換部ＡＤＣ（例えばＡＤ変換部ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（３），ＡＤＣ（６），ＡＤＣ（７），…）は、ブランキング期間Ｐ２０において、制御信号ＣＣに基づいて、ビットパターンＢ（＝１０１０１０１０１０１０１ｂ）を有するデジタルコードＣＯＤＥを出力する。ビットパターンＡ，Ｂは、１／０交番パターンであり、互いに反転したパターンである。
図３４は、本変形例に係るデータ転送動作のタイミング図を表すものであり、（Ａ）は水平同期信号ＸＨＳの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＥＬの偶数ビットを示し、（Ｃ）は制御信号ＳＥＬの奇数ビットを示し、（Ｄ）～（Ｇ）は画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ１Ｓ，ＤＡＴＡ２Ｓ，ＤＡＴＡ３Ｓをそれぞれ示し、（Ｈ）～（Ｋ）は画像信号ＤＡＴＡ０Ｎ，ＤＡＴＡ１Ｎ，ＤＡＴＡ２Ｎ，ＤＡＴＡ３Ｎをそれぞれ示す。図３４の（Ｄ）～（Ｋ）において、網掛けされておらず“Ａ”が記載された部分は、ビットパターンＡ（＝０１０１０１０１０１０１０ｂ）を有するデジタルコードＣＯＤＥを示し、網掛けされ“Ｂ”が記載された部分は、ビットパターンＢ（＝１０１０１０１０１０１０１ｂ）を有するデジタルコードＣＯＤＥを示す。
制御信号ＳＥＬの偶数ビットでは、図３４（Ｂ）に示したように、まず、制御信号ＳＥＬ［０］，ＳＥＬ［６］，ＳＥＬ［１２］，ＳＥＬ［１８］がアクティブになる。これにより、読出部４０ＳＤでは、ＡＤ変換部ＡＤＣ（０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ０に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（６）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ１に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１２）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ２に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１８）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ３に供給される。ＡＤ変換部ＡＤＣ（０），ＡＤＣ（１２）は、ビットパターンＡを有するデジタルコードＣＯＤＥをそれぞれ出力しているので（図３３Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ２ＳのデジタルコードＣＯＤＥは、ビットパターンＡを有する（図３４（Ｄ），（Ｆ））。また、ＡＤ変換部ＡＤＣ（６），ＡＤＣ（１８）は、ビットパターンＢを有するデジタルコードＣＯＤＥをそれぞれ出力しているので（図３３Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ１Ｓ，ＤＡＴＡ３ＳのデジタルコードＣＯＤＥは、ビットパターンＢを有する（図３４（Ｅ），（Ｇ））。
次に、制御信号ＳＥＬの偶数ビットでは、制御信号ＳＥＬ［２］，ＳＥＬ［８］，ＳＥＬ［１４］，ＳＥＬ［２０］がアクティブになる（図３４（Ｂ））。これにより、読出部４０ＳＤでは、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ０に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（８）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ１に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（１４）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ２に供給され、ＡＤ変換部ＡＤＣ（２０）のデジタルコードＣＯＤＥがバス配線１００Ｓ３に供給される。ＡＤ変換部ＡＤＣ（２），ＡＤＣ（１４）は、ビットパターンＢを有するデジタルコードＣＯＤＥをそれぞれ出力しているので（図３３Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ０Ｓ，ＤＡＴＡ２ＳのデジタルコードＣＯＤＥは、ビットパターンＢを有する（図３４（Ｄ），（Ｆ））。また、ＡＤ変換部ＡＤＣ（８），ＡＤＣ（２０）は、ビットパターンＡを有するデジタルコードＣＯＤＥをそれぞれ出力しているので（図３３Ａ）、このときの画像信号ＤＡＴＡ１Ｓ，ＤＡＴＡ３ＳのデジタルコードＣＯＤＥは、ビットパターンＡを有する（図３４（Ｅ），（Ｇ））。
このようにして、ビットパターンＡを有するデジタルコードＣＯＤＥ、およびビットパターンＢを有するデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０Ｓとして信号処理部６０に転送される（図３４（Ｄ））。画像信号ＤＡＴＡ２Ｓ，ＤＡＴＡ０Ｎ，ＤＡＴＡ２Ｎについても同様である（図３４（Ｆ），（Ｈ），（Ｊ））。また、ビットパターンＢを有するデジタルコードＣＯＤＥ、およびビットパターンＡを有するデジタルコードＣＯＤＥが、交互に、画像信号ＤＡＴＡ０１Ｓとして信号処理部６０に転送される（図３４（Ｅ））。画像信号ＤＡＴＡ３Ｓ，ＤＡＴＡ１Ｎ，ＤＡＴＡ３Ｎについても同様である（図３４（Ｇ），（Ｉ），（Ｋ））。
このように、撮像装置１Ｄでは、デジタルコードＣＯＤＥのビットパターンを１／０交番パターンにしたので、例えば、ＡＤ変換部ＡＤＣのそれぞれに係るバス配線のうちの隣接する配線が互いにショートしていないかどうかを診断することができる。具体的には、診断部６１は、例えば、読出部４０ＳＤ（図３３Ａ）において、０番目のＡＤ変換部ＡＤＣ（０）とバス配線１００Ｓ０とを結ぶバス配線における、互いに隣り合う配線が互いにショートしていないかどうかを診断することができる。
［その他の変形例］
また、これらの変形例のうちの２以上を組み合わせてもよい。
＜２．適用例＞
次に、上記実施の形態および変形例で説明した撮像装置の適用例について説明する。
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
図３５は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム７０００の概略的な構成例を示すブロック図である。車両制御システム７０００は、通信ネットワーク７０１０を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図３５に示した例では、車両制御システム７０００は、駆動系制御ユニット７１００、ボディ系制御ユニット７２００、バッテリ制御ユニット７３００、車外情報検出ユニット７４００、車内情報検出ユニット７５００、及び統合制御ユニット７６００を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク７０１０は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）又はＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。
各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク７０１０を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークＩ／Ｆを備えるとともに、車内外の装置又はセンサ等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信Ｉ／Ｆを備える。図３５では、統合制御ユニット７６００の機能構成として、マイクロコンピュータ７６１０、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０、音声画像出力部７６７０、車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０及び記憶部７６９０が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信Ｉ／Ｆ及び記憶部等を備える。
駆動系制御ユニット７１００は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット７１００は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。駆動系制御ユニット７１００は、ＡＢＳ（Antilock Brake System）又はＥＳＣ（Electronic Stability Control）等の制御装置としての機能を有してもよい。
駆動系制御ユニット７１００には、車両状態検出部７１１０が接続される。車両状態検出部７１１０には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット７１００は、車両状態検出部７１１０から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。
ボディ系制御ユニット７２００は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット７２００は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット７２００には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット７２００は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
バッテリ制御ユニット７３００は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池７３１０を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット７３００には、二次電池７３１０を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット７３００は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池７３１０の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。
車外情報検出ユニット７４００は、車両制御システム７０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット７４００には、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部７４１０には、ＴｏＦ（Time Of Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部７４２０には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサ、あるいは、車両制御システム７０００を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサのうちの少なくとも一つが含まれる。
環境センサは、例えば、雨天を検出する雨滴センサ、霧を検出する霧センサ、日照度合いを検出する日照センサ、及び降雪を検出する雪センサのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサは、超音波センサ、レーダ装置及びＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０は、それぞれ独立したセンサないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサないし装置が統合された装置として備えられてもよい。
ここで、図３６は、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０の設置位置の例を示す。撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８は、例えば、車両７９００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部７９１０及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として車両７９００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部７９１２，７９１４は、主として車両７９００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部７９１６は、主として車両７９００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
なお、図３６には、それぞれの撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲ａは、フロントノーズに設けられた撮像部７９１０の撮像範囲を示し、撮像範囲ｂ，ｃは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部７９１２，７９１４の撮像範囲を示し、撮像範囲ｄは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部７９１６の撮像範囲を示す。例えば、撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両７９００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
車両７９００のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２２，７９２４，７９２６，７９２８，７９３０は、例えば超音波センサ又はレーダ装置であってよい。車両７９００のフロントノーズ、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２６，７９３０は、例えばＬＩＤＡＲ装置であってよい。これらの車外情報検出部７９２０～７９３０は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。
図３５に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット７４００は、撮像部７４１０に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット７４００は、接続されている車外情報検出部７４２０から検出情報を受信する。車外情報検出部７４２０が超音波センサ、レーダ装置又はＬＩＤＡＲ装置である場合には、車外情報検出ユニット７４００は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。
また、車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット７４００は、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。
車内情報検出ユニット７５００は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部７５１０が接続される。運転者状態検出部７５１０は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサ又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００は、運転者状態検出部７５１０から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。車内情報検出ユニット７５００は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。
統合制御ユニット７６００は、各種プログラムにしたがって車両制御システム７０００内の動作全般を制御する。統合制御ユニット７６００には、入力部７８００が接続されている。入力部７８００は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット７６００には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部７８００は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム７０００の操作に対応した携帯電話又はＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の外部接続機器であってもよい。入力部７８００は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部７８００は、例えば、上記の入力部７８００を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット７６００に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部７８００を操作することにより、車両制御システム７０００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。
記憶部７６９０は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサ値等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を含んでいてもよい。また、記憶部７６９０は、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。
汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、外部環境７７５０に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信Ｉ／Ｆである。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、ＧＳＭ（登録商標）（Global System of Mobile communications）、ＷｉＭＡＸ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）若しくはＬＴＥ－Ａ（LTE－Advanced）などのセルラー通信プロトコル、又は無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ともいう）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク（例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク）上に存在する機器（例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ）へ接続してもよい。また、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えばＰ２Ｐ（Peer To Peer）技術を用いて、車両の近傍に存在する端末（例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はＭＴＣ（Machine Type Communication）端末）と接続してもよい。
専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信Ｉ／Ｆである。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、例えば、下位レイヤのＩＥＥＥ８０２．１１ｐと上位レイヤのＩＥＥＥ１６０９との組合せであるＷＡＶＥ（Wireless Access in Vehicle Environment）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、典型的には、車車間（Vehicle to Vehicle）通信、路車間（Vehicle to Infrastructure）通信、車両と家との間（Vehicle to Home）の通信及び歩車間（Vehicle to Pedestrian）通信のうちの１つ以上を含む概念であるＶ２Ｘ通信を遂行する。
測位部７６４０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星からのＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号）を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部７６４０は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、ＰＨＳ若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。
ビーコン受信部７６５０は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部７６５０の機能は、上述した専用通信Ｉ／Ｆ７６３０に含まれてもよい。
車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、マイクロコンピュータ７６１０と車内に存在する様々な車内機器７７６０との間の接続を仲介する通信インタフェースである。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）又はＷＵＳＢ（Wireless USB）といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、図示しない接続端子（及び、必要であればケーブル）を介して、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、又はＭＨＬ（Mobile High-definition Link）等の有線接続を確立してもよい。車内機器７７６０は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。また、車内機器７７６０は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、これらの車内機器７７６０との間で、制御信号又は画像信号を交換する。
車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、マイクロコンピュータ７６１０と通信ネットワーク７０１０との間の通信を仲介するインタフェースである。車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、通信ネットワーク７０１０によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。
統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム７０００を制御する。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット７１００に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行ってもよい。
マイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の３次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。
音声画像出力部７６７０は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図３５の例では、出力装置として、オーディオスピーカ７７１０、表示部７７２０及びインストルメントパネル７７３０が例示されている。表示部７７２０は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。表示部７７２０は、ＡＲ（Augmented Reality）表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ７６１０が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。
なお、図３５に示した例において、通信ネットワーク７０１０を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム７０００が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク７０１０を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサ又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク７０１０を介して相互に検出情報を送受信してもよい。
以上説明した車両制御システム７０００において、図１を用いて説明した本実施形態に係る撮像装置１は、図３５に示した応用例における撮像部７４１０に適用することができる。これにより、車両制御システム７０００では、自己診断を行うことにより、撮像部７４１０が正常に動作しているかどうかを診断することができる。そして、撮像部７４１０に不具合が生じた場合には、例えば、その診断結果をマイクロコンピュータ７６１０に通知することにより、車両制御システム７０００は、撮像部７４１０に不具合が生じたことを把握することができる。これにより、車両制御システム７０００では、例えば運転者に注意喚起を促すなどの適切な処理を行うことができるため、信頼性を高めることができる。また、車両制御システム７０００では、診断処理の結果に基づいて、車両を制御する機能を制限することができる。車両を制御する機能の具体例としては、車両の衝突回避あるいは衝突緩和機能、車間距離に基づく追従走行機能、車速維持走行機能、車両の衝突警告機能、車両のレーン逸脱警告機能等が挙げられる。診断処理の結果、撮像部７４１０に不具合が生じたと判定された場合、車両を制御する機能を制限し、あるいは禁止することができる。これにより、車両制御システム７０００では、撮像部７４１０の不具合に基づく誤検知に起因した事故を防止することができる。
以上、実施の形態および変形例、ならびにそれらの具体的な適用例を挙げて本技術を説明したが、本技術はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。
例えば、上記の実施の形態では、垂直方向（図２における縦方向）に並設された複数の画素Ｐ１Ａを１つのＡＤ変換部ＡＤＣに接続したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図３７に示す撮像装置１Ｅのように、１つのエリアＡＲに属する複数の画素Ｐを１つのＡＤ変換部ＡＤＣに接続してもよい。撮像装置１Ｅは、２枚の半導体基板（上基板２１１および下基板２１２）に分けて形成されている。上基板２１１には、画素アレイ１０が形成されている。この画素アレイ１０は、複数（この例では９つ）のエリアＡＲに区分され、各エリアＡＲは、複数の画素Ｐを含んでいる。下基板２１２には、読出部４０が形成されている。具体的には、下基板２１２には、上基板２１１におけるエリアＡＲに対応する領域に、そのエリアＡＲに属する複数の画素Ｐに接続されるＡＤ変換部ＡＤＣが形成されている。上基板２１１と下基板２１２は、例えばＣｕ－Ｃｕ接合により、電気的に接続されるようになっている。なお、この例では、画素アレイ１０を９つのエリアＡＲに区分したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば８つ以下または１０個以上のエリアＡＲに区分してもよい。
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。

Claims (16)

  1. 第１のフォトダイオードを有する第１の画素と、
    前記第１の画素に接続され、第１の方向に延伸する第１の信号線と、
    前記第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第１のＡＤ変換部と、
    前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸する第１の制御線と、
    前記第１の制御線に接続された信号生成部と、
    ソースおよびドレインの一方が前記第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが前記第１の制御線に接続された第１のトランジスタと、
    前記第１のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて診断処理を行う診断部と
    を備え、
    第１の期間において、前記第１の画素は受光量に応じた第１の信号を前記第１の信号線に出力し、前記第１のＡＤ変換部は前記第１の信号に基づいて第１のデジタルコードを生成し、
    第２の期間において、前記信号生成部が前記第１の制御線に第１の制御信号を出力し、前記第１のトランジスタが前記第１の制御信号に応じた第２の信号を前記第１の信号線に出力し、前記第１のＡＤ変換部は前記第２の信号に基づいて第２のデジタルコードを生成し、
    前記診断部は、前記第２のデジタルコードが、前記第１の制御信号の電圧に応じた所定の範囲内のコードであるか否かを確認することにより、前記第１の信号線を含む第１の信号経路を診断する
    光検出装置。
  2. 電圧レベルが変化する参照信号を生成する参照信号生成部をさらに備え、
    前記第１のＡＤ変換部は、
    前記第１の信号線の電圧と前記参照信号とを比較することにより比較信号を生成する比較部と、
    前記比較信号に基づいてカウント動作を行うことにより前記デジタルコードを生成するカウンタと
    を有する
    請求項１に記載の光検出装置。
  3. 第１の接続部をさらに備え、
    前記第１の画素、前記第１の信号線、前記第１の制御線、および前記第１のトランジスタは、第１の基板に設けられ、
    前記第１のＡＤ変換部および前記診断部は、第２の基板に設けられ、
    前記第１の接続部は、前記第１の基板における前記第１の信号線と、前記第２の基板における前記第１のＡＤ変換部とを電気的に接続する
    請求項１または請求項２に記載の光検出装置。
  4. 前記診断部は、前記第２のデジタルコードに基づいて、前記第１の信号線および前記第１の接続部を含む前記第１の信号経路を診断する
    請求項３に記載の光検出装置。
  5. 前記第１の画素、前記第１の信号線、前記第１のＡＤ変換部、前記第１の制御線、前記信号生成部、前記第１のトランジスタ、および前記診断部は、１つの基板に設けられた
    請求項１または請求項２に記載の光検出装置。
  6. 第２のフォトダイオードを有する第２の画素と、
    前記第２の画素に接続され、前記第１の方向に延伸する第２の信号線と、
    前記第２の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第２のＡＤ変換部と、
    前記第２の方向に延伸する第２の制御線と、
    ソースおよびドレインの一方が前記第２の信号線に接続され、他方に前記所定の電圧が供給され、ゲートが前記第２の制御線に接続された第２のトランジスタと
    をさらに備え、
    前記信号生成部は、前記第２の制御線に接続され、
    前記第１の期間において、前記第２の画素は受光量に応じた第３の信号を前記第２の信号線に出力し、前記第２のＡＤ変換部は前記第３の信号に基づいて第３のデジタルコードを生成し、
    前記第２の期間において、前記信号生成部が前記第２の制御線に第２の制御信号を出力し、前記第２のトランジスタが前記第２の制御信号に応じた第４の信号を前記第２の信号線に出力し、前記第２のＡＤ変換部は前記第４の信号に基づいて第４のデジタルコードを生成し、
    前記診断部は、さらに前記第４のデジタルコードに基づいて前記第２の信号線を含む第２の信号経路を診断する
    請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光検出装置。
  7. 前記第２の信号線は、前記第１の信号線と隣り合い、
    前記診断部は、前記第２のデジタルコードおよび前記第４のデジタルコードのコード差に基づいて、前記第１の信号経路および前記第２の信号経路を診断する
    請求項６に記載の光検出装置。
  8. 前記第１の期間は、ブランキング期間外の期間であり、
    前記第２の期間は、ブランキング期間内の期間である
    請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光検出装置。
  9. 第１のフォトダイオードを有する第１の画素と、
    第２のフォトダイオードを有する第２の画素と、
    前記第１の画素に接続され、第１の方向に延伸する第１の信号線と、
    前記第２の画素に接続され、前記第１の方向に延伸する第２の信号線と、
    前記第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第１のＡＤ変換部と、
    前記第２の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第２のＡＤ変換部と、
    前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸する第１の制御線と、
    前記第２の方向に延伸する第２の制御線と、
    前記第１の制御線および前記第２の制御線に接続された信号生成部と、
    ソースおよびドレインの一方が前記第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが前記第１の制御線に接続された第１のトランジスタと、
    ソースおよびドレインの一方が前記第２の信号線に接続され、他方に前記所定の電圧が供給され、ゲートが前記第２の制御線に接続された第２のトランジスタと、
    前記第１のＡＤ変換部および前記第２のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて診断処理を行う診断部と
    を備え、
    前記第１の画素および前記第２の画素は、前記第１の方向に延伸する画素列に配置され、
    前記診断部は、前記第１のＡＤ変換部および前記第２のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて、前記第１の信号線および前記第２の信号線がショートしているかどうかを診断する
    光検出装置。
  10. 第１の接続部と、第２の接続部とをさらに備え、
    前記第１の画素、前記第１の信号線、前記第１の制御線、および前記第１のトランジスタは、第１の基板に設けられ、
    前記第１のＡＤ変換部および前記診断部は、第２の基板に設けられ、
    前記第１の接続部は、前記第１の基板における前記第１の信号線と、前記第２の基板における前記第１のＡＤ変換部とを電気的に接続し、
    前記第２の接続部は、前記第１の基板における前記第２の信号線と、前記第２の基板における前記第２のＡＤ変換部とを電気的に接続する
    請求項９に記載の光検出装置。
  11. 前記第２の信号線は、前記第１の信号線と隣り合い、
    前記第１の接続部は、前記第１の方向における一端に設けられ、
    前記第２の接続部は、前記第１の方向における他端に設けられた
    請求項１０に記載の光検出装置。
  12. 第１のフォトダイオードを有する第１の画素と、
    前記第１の画素に接続され、第１の方向に延伸する第１の信号線と、
    前記第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第１のＡＤ変換部と、
    前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸する第１の制御線と、
    前記第１の制御線に接続された信号生成部と、
    ソースおよびドレインの一方が前記第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが前記第１の制御線に接続された第１のトランジスタと、
    前記第１のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて診断処理を行う診断部と、
    第１の接続部と
    を備え、
    前記第１の画素、前記第１の信号線、前記第１の制御線、および前記第１のトランジスタは、第１の基板に設けられ、
    前記第１のＡＤ変換部の少なくとも一部は、前記第１の基板に積層された第２の基板に設けられ、
    前記第１の接続部は、前記第１の信号線と前記第２の基板とを電気的に接続し、
    前記診断部は、前記第１のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて、前記第１の接続部に接続不良があるかどうかを診断する
    光検出装置。
  13. 前記診断部は、前記第２の基板に設けられた
    請求項１２に記載の光検出装置。
  14. 車両に搭載され、前記車両の周辺領域を撮像して画像を生成する光検出装置と、
    前記車両に搭載され、前記画像に基づいて、前記車両を制御する機能に関する処理を実行する処理装置と
    を備え、
    前記光検出装置は、
    第１のフォトダイオードを有する第１の画素と、
    前記第１の画素に接続され、第１の方向に延伸する第１の信号線と、
    前記第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第１のＡＤ変換部と、
    前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸する第１の制御線と、
    前記第１の制御線に接続された信号生成部と、
    ソースおよびドレインの一方が前記第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが前記第１の制御線に接続された第１のトランジスタと、
    前記第１のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて診断処理を行う診断部と
    を有し、
    第１の期間において、前記第１の画素は受光量に応じた第１の信号を前記第１の信号線に出力し、前記第１のＡＤ変換部は前記第１の信号に基づいて第１のデジタルコードを生成し、
    第２の期間において、前記信号生成部が前記第１の制御線に第１の制御信号を出力し、前記第１のトランジスタが前記第１の制御信号に応じた第２の信号を前記第１の信号線に出力し、前記第１のＡＤ変換部は前記第２の信号に基づいて第２のデジタルコードを生成し、
    前記診断部は、前記第２のデジタルコードが、前記第１の制御信号の電圧に応じた所定の範囲内のコードであるか否かを確認することにより、前記第１の信号線を含む第１の信号経路を診断し、
    前記処理装置は、前記診断処理の結果に基づいて、前記車両を制御する機能を制限する
    光検出システム。
  15. 車両に搭載され、前記車両の周辺領域を撮像して画像を生成する光検出装置と、
    前記車両に搭載され、前記画像に基づいて、前記車両を制御する機能に関する処理を実行する処理装置と
    を備え、
    前記光検出装置は、
    第１のフォトダイオードを有する第１の画素と、
    第２のフォトダイオードを有する第２の画素と、
    前記第１の画素に接続され、第１の方向に延伸する第１の信号線と、
    前記第２の画素に接続され、前記第１の方向に延伸する第２の信号線と、
    前記第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第１のＡＤ変換部と、
    前記第２の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第２のＡＤ変換部と、
    前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸する第１の制御線と、
    前記第２の方向に延伸する第２の制御線と、
    前記第１の制御線および前記第２の制御線に接続された信号生成部と、
    ソースおよびドレインの一方が前記第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが前記第１の制御線に接続された第１のトランジスタと、
    ソースおよびドレインの一方が前記第２の信号線に接続され、他方に前記所定の電圧が供給され、ゲートが前記第２の制御線に接続された第２のトランジスタと、
    前記第１のＡＤ変換部および前記第２のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて診断処理を行う診断部と
    を有し、
    前記第１の画素および前記第２の画素は、前記第１の方向に延伸する画素列に配置され、
    前記診断部は、前記第１のＡＤ変換部および前記第２のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて、前記第１の信号線および前記第２の信号線がショートしているかどうかを診断し、
    前記処理装置は、前記診断部の処理結果に基づいて、前記車両を制御する機能を制限する
    光検出システム。
  16. 車両に搭載され、前記車両の周辺領域を撮像して画像を生成する光検出装置と、
    前記車両に搭載され、前記画像に基づいて、前記車両を制御する機能に関する処理を実行する処理装置と
    を備え、
    前記光検出装置は、
    第１のフォトダイオードを有する第１の画素と、
    前記第１の画素に接続され、第１の方向に延伸する第１の信号線と、
    前記第１の信号線に接続され、デジタルコードを生成する第１のＡＤ変換部と、
    前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸する第１の制御線と、
    前記第１の制御線に接続された信号生成部と、
    ソースおよびドレインの一方が前記第１の信号線に接続され、他方に所定の電圧が供給され、ゲートが前記第１の制御線に接続された第１のトランジスタと、
    前記第１のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて診断処理を行う診断部と、
    第１の接続部と
    を有し、
    前記第１の画素、前記第１の信号線、前記第１の制御線、および前記第１のトランジスタは、第１の基板に設けられ、
    前記第１のＡＤ変換部の少なくとも一部は、前記第１の基板に積層された第２の基板に設けられ、
    前記第１の接続部は、前記第１の基板と前記第２の基板とを電気的に接続し、
    前記診断部は、前記第１のＡＤ変換部が生成した前記デジタルコードに基づいて、前記第１の接続部に接続不良があるかどうかを診断し、
    前記処理装置は、前記診断部の処理結果に基づいて、前記車両を制御する機能を制限する
    光検出システム。
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