KR101570924B1

KR101570924B1 - 고체 촬상 장치

Info

Publication number: KR101570924B1
Application number: KR1020140023526A
Authority: KR
Inventors: 유키야스 다츠자와; 가즈히로 히와다; 다츠지 아시타니
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2014-02-27
Publication date: 2015-11-20
Also published as: CN104349076A; JP2015032917A; US20150036033A1; KR20150015352A

Abstract

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 화소 어레이부는, 광전 변환된 전하를 축적하는 화소가 매트릭스 형상으로 배치되고, 비닝 제어부는, 상기 화소 어레이부의 상이한 라인 간에 있어서의 상기 화소 중 몇 개를 하나로 합쳐서 제어하며, 프레임 판독 제어부는, 상기 비닝 제어부에서 하나로 합쳐진 라인의 씨닝 위치가 2개 이상의 프레임 간에서 다르도록 상기 라인을 씨닝하여 판독하고, 재구성 처리부는, 상기 씨닝 위치가 다른 2개 이상의 프레임을 합성함으로써 1개의 프레임을 구성한다.

Description

고체 촬상 장치{SOLID-STATE IMAGING DEVICE}

본 발명의 실시 형태는, 고체 촬상 장치에 관한 것이다.

본 출원은, 2013년 7월 31일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2013-159842호의 우선권의 이익을 향수하며, 해당 일본 특허 출원의 전체 내용은 본 출원에서 원용된다.

고체 촬상 장치에서는, 슬로우 모션 동화상 등의 초고속 동화상의 요망이 있으며, 1000fps의 프레임 레이트로 동화상을 촬상할 수 있는 디지털 카메라도 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 감도의 저하를 억제하면서, 동화상의 고속화를 도모하는 것이 가능한 고체 촬상 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시 형태의 고체 촬상 장치는, 광전 변환된 전하를 축적하는 화소가 매트릭스 형상으로 배치된 화소 어레이부와, 상기 화소 어레이부의 상이한 라인 간에 있어서의 상기 화소 중 몇 개를 하나로 합쳐서 제어하는 비닝(binning) 제어부와, 상기 비닝 제어부에서 하나로 합쳐진 라인의 씨닝(thinning out) 위치가 2개 이상의 프레임 간에서 다르도록 상기 라인을 씨닝하여 판독하는 프레임 판독 제어부와, 상기 씨닝 위치가 다른 2개 이상의 프레임을 합성함으로써 1개의 프레임을 구성하는 재구성 처리부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성의 고체 촬상 장치에 의하면, 감도의 저하를 억제하면서, 동화상의 고속화를 도모하는 것이 가능하다.

도 1은, 제1 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2는, 도 1의 고체 촬상 장치의 화소의 구성예를 도시하는 회로도이다.
도 3은, 도 2의 화소의 각 부의 전압 파형을 도시하는 타이밍 차트이다.
도 4의 (a)는, 도 1의 고체 촬상 장치에 있어서의 비닝 처리 및 씨닝 판독의 일례를 도시하는 도면, 도 4의 (b)는, 도 1의 고체 촬상 장치에 있어서의 비닝 처리 및 씨닝 판독된 프레임의 일례를 도시하는 도면, 도 4의 (c)는, 도 4의 (b)의 프레임의 재구성 방법을 도시하는 도면이다.
도 5의 (a) 및 도 5의 (b)는, 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성 방법의 일례를 도시하는 도면이다.
도 6의 (a) 및 도 6의 (b)는, 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성 방법의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 7의 (a) 및 도 7의 (b)는, 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성 방법의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 8은, 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성 방법의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 9는, 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성에 사용되는 프레임 간 오차의 산출 방법의 일례를 도시하는 도면이다.
도 10은, 제2 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 프레임 판독 방법을 도시하는 도면이다.
도 11은, 제3 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 비닝 처리 및 씨닝 판독 방법을 도시하는 도면이다.
도 12는, 제4 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 비닝 처리 및 씨닝 판독 방법을 도시하는 도면이다.
도 13은, 제5 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 비닝 처리 및 씨닝 판독 방법을 도시하는 도면이다.
도 14는, 제6 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 비닝 처리 및 씨닝 판독 방법을 도시하는 도면이다.
도 15는, 제7 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치가 적용된 디지털 카메라의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.

일 실시 형태에 따르면, 화소 어레이부와, 비닝 제어부와, 프레임 판독 제어부와, 재구성 처리부가 설치되어 있다. 화소 어레이부는, 광전 변환된 전하를 축적하는 화소가 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 비닝 제어부는, 상기 화소 어레이부의 상이한 라인 간에 있어서의 상기 화소 중 몇 개를 하나로 합쳐서 제어한다. 프레임 판독 제어부는, 상기 비닝 제어부에서 하나로 합쳐진 라인의 씨닝 위치가 2개 이상의 프레임 간에서 다르도록 상기 라인을 씨닝하여 판독한다. 재구성 처리부는, 상기 씨닝 위치가 다른 2개 이상의 프레임을 합성함으로써 1개의 프레임을 구성한다.

이하에 첨부 도면을 참조하여, 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치를 상세하게 설명한다. 또한, 이들 실시 형태에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

(제1 실시 형태)

도 1은 제1 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.

도 1에 있어서, 고체 촬상 장치에는, 화소 어레이부(1)가 설치되어 있다. 화소 어레이부(1)에는, 광전 변환된 전하를 축적하는 화소 PC가 로우 방향 RD 및 칼럼 방향 CD로 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 여기서, 화소 어레이부(1)에는, N(N은 2 이상의 정수)개의 라인 L1 내지 LN이 형성되어 있다. 또한, 이 화소 어레이부(1)에 있어서, 로우 방향 RD로는 화소 PC의 판독 제어를 행하는 수평 제어선 Hlin이 형성되고, 칼럼 방향 CD로는 화소 PC로부터 판독된 신호를 전송하는 수직 신호선 Vlin이 형성되어 있다.

또한, 고체 촬상 장치에는, 판독 대상으로 되는 화소 PC를 수직 방향으로 주사하는 수직 주사 회로(2), 화소 PC와의 사이에서 소스 폴로워 동작을 행함으로써, 화소 PC로부터 수직 신호선 Vlin으로 칼럼마다 신호를 판독하는 부하 회로(3), 각 화소 PC의 신호 성분을 CDS로 칼럼마다 검출하는 칼럼 ADC 회로(4), 칼럼 ADC 회로(4)에 기준 전압 VREF를 출력하는 기준 전압 발생 회로(6) 및 각 화소 PC의 판독이나 축적의 타이밍을 제어하는 타이밍 제어 회로(7)가 설치되어 있다. 기준 전압 VREF는 램프파를 사용할 수 있다.

또한, 화소 어레이부(1)에서는, 촬상 화상을 컬러화하기 위하여, 4개의 화소 PC를 1조로 한 베이어 배열 HP를 이룰 수 있다. 이 베이어 배열 HP에서는, 한쪽 대각 방향으로 2개의 녹색용 화소 Gr, Gb가 배치되고, 다른 쪽 대각 방향으로 1개의 적색용 화소 R과 1개의 청색용 화소 B가 배치된다.

타이밍 제어 회로(7)에는, 비닝 제어부(7A) 및 프레임 판독 제어부(7B)가 설치되어 있다. 비닝 제어부(7A)는, 화소 어레이부(1)의 상이한 라인 간에 있어서의 화소 PC 중 몇 개를 하나로 합쳐서 제어한다. 프레임 판독 제어부(7B)는, 비닝 제어부(7A)에서 하나로 합쳐진 라인의 씨닝 위치가 2개 이상의 프레임 간에서 다르도록 라인을 씨닝하여 판독한다.

또한, 고체 촬상 장치에는, 씨닝 위치가 다른 2개 이상의 프레임을 합성함으로써 1개의 프레임을 구성하는 재구성 처리부(8)가 설치되어 있다. 재구성 처리부(8)에는, 칼럼 ADC 회로(4)의 출력 신호 S1을 프레임마다 기억하는 프레임 메모리(8A)가 설치되어 있다.

그리고, 수직 주사 회로(2)에서 화소 PC가 수직 방향으로 주사됨으로써, 로우 방향 RD로 화소 PC가 선택된다. 그리고, 부하 회로(3)에 있어서, 그 화소 PC와의 사이에서 소스 폴로워 동작이 행해짐으로써, 화소 PC로부터 판독된 신호가 수직 신호선 Vlin을 통해 전송되어, 칼럼 ADC 회로(4)로 보내어진다. 또한, 기준 전압 발생 회로(6)에 있어서, 기준 전압 VREF로서 램프파가 설정되어, 칼럼 ADC 회로(4)로 보내어진다. 그리고, 칼럼 ADC 회로(4)에 있어서, 화소 PC로부터 판독된 신호 레벨과 리셋 레벨이 램프파의 레벨에 일치하기까지 클록의 카운트 동작이 행해지고, 그때의 신호 레벨과 리셋 레벨의 차분이 취해짐으로써 각 화소 PC의 신호 성분이 CDS로 검출되어, 출력 신호 S1로서 출력된다.

여기서, 비닝 제어부(7A)에 있어서, 화소 어레이부(1)의 상이한 라인 간에 있어서의 화소 PC의 전하를 하나로 합쳐서 판독되도록 제어한다. 즉, 비닝 제어부(7A)는, 화소 어레이부(1)의 상이한 라인 간에서 전하 가산 비닝을 행할 수 있다. 예를 들어, K(K는 2 이상의 정수)개의 라인을 하나로 합쳐서 판독하는 것으로 하면, 감도를 K배로 하는 것이 가능하게 됨과 함께, 화각을 K배로 할 수 있다.

또한, 프레임 판독 제어부(7B)에 있어서, 비닝 제어부(7A)에서 하나로 합쳐진 라인의 씨닝 위치가 2개 이상의 프레임 간에서 다르도록 라인이 씨닝되어 판독된다. 예를 들어, 2개의 프레임 A, B 간에서 씨닝 위치를 주회(周回)시키는 것으로 하면, 프레임 A에서는 비닝 후의 홀수 라인을 씨닝하고, 프레임 B에서는 비닝 후의 짝수 라인을 씨닝할 수 있다. 여기서, 씨닝 위치를 주회시키는 프레임의 개수가 M(M은 2 이상의 정수)개라고 하면, 프레임 레이트를 M배로 할 수 있다. 또한, 1개의 프레임의 노광 기간이 EX라고 하면, EX/M의 시간으로 1개의 프레임을 판독하고, EX*(M-1)/M의 시간은 다른 프레임과 노광 기간이 겹쳐지도록 할 수 있다. 이것에 의하여, 프레임과 노광 기간이 프레임 간에서 겹쳐지지 않는 경우에 비하여 감도를 M배로 하는 것이 가능하게 된다.

또한, 재구성 처리부(8)에 있어서, 씨닝 위치가 다른 2개 이상의 프레임이 합성됨으로써 1개의 프레임이 구성되어, 출력 신호 S2로서 출력된다. 예를 들어, 2개의 프레임 A, B를 합성함으로써 1개의 프레임을 구성하는 것으로 하면, 프레임 레이트를 저하시키지 않고, 화각을 유지할 수 있다.

즉, K개의 라인에서 전하 가산 비닝을 행하여, 씨닝 위치를 주회시키는 프레임을 M이라고 하고, 이들 프레임 간에서 노광 기간이 겹쳐지도록 설정하여, 이들 프레임을 재구성함으로써, 동일한 프레임 레이트이면, 감도를 K×M배, 화각을 K배로 할 수 있다. 또는, 감도를 K배, 화각을 K배, 프레임 레이트를 M배로 할 수 있다.

도 2는 도 1의 고체 촬상 장치의 화소의 구성예를 도시하는 회로도이다.

도 2에 있어서, 화소 PC에는, 포토 다이오드 PD, 행 선택 트랜지스터 Ta, 증폭 트랜지스터 Tb, 리셋 트랜지스터 Tc 및 판독 트랜지스터 Td가 각각 설치되어 있다. 또한, 증폭 트랜지스터 Tb와 리셋 트랜지스터 Tc와 판독 트랜지스터 Td의 접속점에는 검출 노드로서 플로팅 디퓨전 FD가 형성되어 있다.

그리고, 판독 트랜지스터 Td의 소스는, 포토 다이오드 PD에 접속되고, 판독 트랜지스터 Td의 게이트에는, 판독 신호 READ가 입력된다. 또한, 리셋 트랜지스터 Tc의 소스는, 판독 트랜지스터 Td의 드레인에 접속되고, 리셋 트랜지스터 Tc의 게이트에는, 리셋 신호 RESET가 입력되며, 리셋 트랜지스터 Tc의 드레인은, 전원 전위 VDD에 접속되어 있다. 또한, 행 선택 트랜지스터 Ta의 게이트에는, 행 선택 신호 ADRES가 입력되고, 행 선택 트랜지스터 Ta의 드레인은, 전원 전위 VDD에 접속되어 있다. 또한, 증폭 트랜지스터 Tb의 소스는, 수직 신호선 Vlin에 접속되고, 증폭 트랜지스터 Tb의 게이트는, 판독 트랜지스터 Td의 드레인에 접속되며, 증폭 트랜지스터 Tb의 드레인은, 행 선택 트랜지스터 Ta의 소스에 접속되어 있다.

또한, 도 1의 수평 제어선 Hlin은, 판독 신호 READ, 리셋 신호 RESET 및 행 선택 신호 ADRES를 로우마다 화소 PC로 전송할 수 있다.

도 3은 도 2의 화소의 각 부의 전압 파형을 도시하는 타이밍 차트이다.

도 3에 있어서, 행 선택 신호 ADRES가 로우 레벨인 경우, 행 선택 트랜지스터 Ta가 오프 상태로 되어, 수직 신호선 Vlin에 화소 신호 VSIG는 출력되지 않는다. 이때, 판독 신호 READ와 리셋 신호 RESET가 하이 레벨로 되면(ta1), 판독 트랜지스터 Td가 온되어, 비노광 기간 NX에 포토 다이오드 PD에 축적되어 있었던 전하가 플로팅 디퓨전 FD로 배출된다. 그리고, 리셋 트랜지스터 Tc를 통해 전원 전위 VDD로 배출된다.

비노광 기간 NX에 포토 다이오드 PD에 축적되어 있었던 전하가 전원 전위 VDD로 배출된 후, 판독 신호 READ가 로우 레벨로 되면, 포토 다이오드 PD에서는, 유효한 신호 전하의 축적이 개시되고, 비노광 기간 NX로부터 노광 기간 EX로 이행된다.

이어서, 행 선택 신호 ADRES가 하이 레벨로 되면(ta2), 화소 PC의 행 선택 트랜지스터 Ta가 온되어, 증폭 트랜지스터 Tb의 드레인에 전원 전위 VDD가 인가된다.

그리고, 행 선택 트랜지스터 Ta가 온인 상태에서 리셋 신호 RESET가 하이 레벨로 되면(ta3), 리셋 트랜지스터 Tc가 온되어, 플로팅 디퓨전 FD에 누설 전류 등에서 발생한 여분의 전하가 리셋된다. 그리고, 플로팅 디퓨전 FD의 리셋 레벨에 따른 전압이 증폭 트랜지스터 Tb의 게이트에 가해지고, 증폭 트랜지스터 Tb의 게이트에 인가된 전압을 수직 신호선 Vlin의 전압이 추종함으로써, 리셋 레벨의 화소 신호 VSIG가 수직 신호선 Vlin에 출력된다.

그리고, 리셋 레벨의 화소 신호 VSIG는 칼럼 ADC 회로(4)에 입력되어, 기준 전압 VREF와 비교된다. 그리고, 그 비교 결과에 기초하여 리셋 레벨의 화소 신호 VSIG가 디지털값으로 변환되어 유지된다.

이어서, 화소 PC의 행 선택 트랜지스터 Ta가 온인 상태에서 판독 신호 READ가 하이 레벨로 되면(ta4), 판독 트랜지스터 Td가 온되어, 노광 기간 EX에 포토 다이오드 PD에 축적되어 있었던 전하가 플로팅 디퓨전 FD로 전송된다. 그리고, 플로팅 디퓨전 FD의 신호 판독 레벨에 따른 전압이 증폭 트랜지스터 Tb의 게이트에 가해지고, 증폭 트랜지스터 Tb의 게이트에 인가된 전압에 수직 신호선 Vlin의 전압이 추종함으로써, 신호 판독 레벨의 화소 신호 VSIG가 수직 신호선 Vlin에 출력된다.

그리고, 신호 판독 레벨의 화소 신호 VSIG는 칼럼 ADC 회로(4)에 입력되어, 기준 전압 VREF와 비교된다. 그리고, 그 비교 결과에 기초하여 리셋 레벨의 화소 신호 VSIG와 신호 판독 레벨의 화소 신호 VSIG의 차분이 디지털값으로 변환되어, 노광 기간 EX에 따른 출력 신호 S1로서 출력된다.

도 4의 (a)는 도 1의 고체 촬상 장치에 있어서의 비닝 처리 및 씨닝 판독의 일례를 도시하는 도면, 도 4의 (b)는 도 1의 고체 촬상 장치에 있어서의 비닝 처리 및 씨닝 판독된 프레임의 일례를 도시하는 도면, 도 4의 (c)는 도 4의 (b)의 프레임의 재구성 방법을 도시하는 도면이다. 또한, 도 4의 (a)로부터 도 4의 (c)에서는, K=4 및 M=2의 경우를 예시했다. 또한, 도 4의 (a)로부터 도 4의 (c)의 예에서는, 베이어 배열 HP의 각 색의 대응 관계가 유지되도록 비닝, 씨닝 및 재구성이 행해지는 경우를 도시했다.

도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 있어서, 프레임 FA에서는, 라인 L1 내지 L8의 비닝 처리에 기초하여 라인 LA1, LA2가 생성되고, 라인 L17 내지 L24의 비닝 처리에 기초하여 라인 LA3, LA4가 생성된다. 그리고, 라인 LA1 내지 LA4가 순차 판독됨으로써 프레임 FA가 판독된다. 프레임 FB에서는, 라인 L9 내지 L16의 비닝 처리에 기초하여 라인 LB1, LB2가 생성되고, 라인 L25 내지 L32의 비닝 처리에 기초하여 라인 LB3, LB4가 생성된다. 그리고, 프레임 FA가 판독된 후, 라인 LB1 내지 LB4가 순차 판독됨으로써 프레임 FB가 판독된다. 이들 프레임 FA, FB는 프레임 메모리(8A)에 저장할 수 있다.

또한, 라인 LA1은 라인 L1, L3, L5, L7의 전하 가산 비닝으로 생성할 수 있다. 라인 LA2는 라인 L2, L4, L6, L8의 전하 가산 비닝으로 생성할 수 있다. 라인 LA3은 라인 L17, L19, L21, L23의 전하 가산 비닝으로 생성할 수 있다. 라인 LA4는 라인 L18, L20, L22, L24의 전하 가산 비닝으로 생성할 수 있다. 라인 LB1은 라인 L9, L11, L13, L15의 전하 가산 비닝으로 생성할 수 있다. 라인 LB2는 라인 L10, L12, L14, L16의 전하 가산 비닝으로 생성할 수 있다. 라인 LB3은 라인 L25, L27, L29, L31의 전하 가산 비닝으로 생성할 수 있다. 라인 LB4는 라인 L26, L28, L30, L32의 전하 가산 비닝으로 생성할 수 있다.

이때, 비닝 전의 프레임 FA에서는, 시각 t1로부터 시각 t3까지를 노광 기간으로서 설정하고, 시각 t2로부터 시각 t3까지를 판독 기간 Tf로서 설정할 수 있다. 비닝 전의 프레임 FB에서는, 시각 t2로부터 시각 t4까지를 노광 기간으로서 설정하고, 시각 t3으로부터 시각 t4까지를 판독 기간 Tf로서 설정할 수 있다. 시각 t2는, 시각 t1과 시각 t3의 중앙으로 설정하고, 시각 t3은, 시각 t2와 시각 t4의 중앙으로 설정할 수 있다.

프레임 FA, FB가 판독되면, 도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 프레임 FA, FB의 씨닝 위치가 서로 보간되도록 프레임 FA, FB가 합성됨으로써 1개의 프레임 FS가 생성된다. 즉, 프레임 FS에서는, 최초의 2개의 라인 LA1, LA2는 프레임 FA로부터 취득되고, 다음 2개의 라인 LB1, LB2는 프레임 FB로부터 취득되며, 다음 2개의 라인 LA3, LA4는 프레임 FA로부터 취득되고, 다음 2개의 라인 LB3, LB4는 프레임 FB로부터 취득된다.

이것에 의하여, 도 4의 (a)로부터 도 4의 (c)의 예에서는, 베이어 배열 HP의 각 색의 대응 관계를 유지하면서, 감도를 4배, 화각을 4배, 프레임 레이트를 2배로 할 수 있다. 또한, 도 4의 (a)로부터 도 4의 (c)의 예에서는, 4라인 분량을 비닝한 후에 시간 방향으로 2프레임의 주기로 공간 정보를 주회시키는 방법을 도시했지만, K 라인 분량을 비닝한 후에 시간 방향으로 M 프레임의 주기로 공간 정보를 주회시키도록 해도 된다.

이하, 프레임 재구성 방법에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, K=1 및 M=2의 경우를 예시한다.

도 5의 (a) 및 도 5의 (b)는 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성 방법의 일례를 도시하는 도면이다.

도 5의 (a)에 있어서, 과거의 프레임 Fi-1은, 라인 L1, L2, L5, L6, L9, L10, L13, L14를 포함하고, 현재의 프레임 Fi는, 라인 L3, L4, L7, L8, L11, L12, L15, L16을 포함하고 있는 것으로 한다. 그리고, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 이들 프레임 Fi-1, Fi를 합성함으로써 1개의 프레임 FS를 구성한다.

이때, 현재의 프레임 Fi가 씨닝된 화소의 값은, 현재의 프레임 Fi의 상하의 동색 화소의 값과, 그 씨닝된 화소의 위치에 대응하는 과거의 프레임 Fi-1의 화소의 값에 기초하여 보간한다. 예를 들어, 현재의 프레임 Fi의 화소 P4의 값을 보간하는 경우, 현재의 프레임 Fi의 상하의 동색 화소 P2, P3의 값과, 과거의 프레임 Fi-1의 화소 P1의 값의 가중치 평균을 취할 수 있다.

현재의 프레임 Fi의 원래의 화소의 값은, 현재의 프레임 Fi의 원래의 화소의 값과, 그 원래의 화소의 위치에 대응하는 과거의 프레임 Fi-1의 화소의 상하의 동색 화소의 값에 기초하여 변환한다. 예를 들어, 현재의 프레임 Fi의 화소 P7의 값을 변환하는 경우, 현재의 프레임 Fi의 화소 P7의 값과, 과거의 프레임 Fi-1의 화소 P5, P6의 값의 가중치 평균을 취할 수 있다.

여기서, 프레임 FS를 구성할 때, 프레임 Fi-1, Fi 간에서 주위의 화소의 값의 평균을 취함으로써 프레임 FS의 화상을 흐릿하게 할 수 있다. 이로 인하여, 고속 동화상에 있어서 재기스(jaggies)나 가색상(false color) 등의 아티팩트(artifact)를 낮게 할 수 있다.

도 6의 (a) 및 도 6의 (b)는 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성 방법의 다른 예를 도시하는 도면이다.

도 6의 (a)에 있어서, 현재의 프레임 Fi는, 라인 L1, L2, L5, L6, L9, L10, L13, L14를 포함하고, 미래의 프레임 Fi+1은, 라인 L3, L4, L7, L8, L11, L12, L15, L16을 포함하고 있는 것으로 한다. 그리고, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 이들 프레임 Fi, Fi+1을 합성함으로써 1개의 프레임 FS를 구성한다.

이때, 미래의 프레임 Fi+1이 씨닝된 화소의 값은, 그 씨닝된 화소의 위치에 대응하는 현재의 프레임 Fi의 화소의 값에 기초하여 보간한다. 예를 들어, 미래의 프레임 Fi+1의 화소 P2의 값을 보간하는 경우, 현재의 프레임 Fi의 화소 P1의 값을 사용할 수 있다. 미래의 프레임 Fi+1의 원래의 화소의 값은 그대로 사용한다.

여기서, 프레임 FS를 구성할 때, 프레임 Fi, Fi+1의 화소의 값을 그대로 사용함으로써, 해상도의 저하를 방지할 수 있어, 도 5의 (a)의 방법에 비하여 해상도를 높게 할 수 있다.

도 7의 (a) 및 도 7의 (b)는 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성 방법의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.

도 7의 (a)에 있어서, 과거의 프레임 Fi-2 및 현재의 프레임 Fi는, 라인 L1, L2, L5, L6, L9, L10, L13, L14를 포함하고, 과거의 프레임 Fi-1 및 미래의 프레임 Fi+1은, 라인 L3, L4, L7, L8, L11, L12, L15, L16을 포함하고 있는 것으로 한다. 그리고, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 과거의 프레임 Fi-1, 현재의 프레임 Fi 및 미래의 프레임 Fi+1을 합성함으로써 1개의 프레임 FS를 구성한다.

이때, 현재의 프레임 Fi가 씨닝된 화소의 값은, 그 씨닝된 화소의 위치에 대응하는 과거의 프레임 Fi-1 및 미래의 프레임 Fi+1의 화소의 값에 기초하여 보간한다. 예를 들어, 현재의 프레임 Fi의 화소 P3의 값을 보간하는 경우, 과거의 프레임 Fi-1의 화소 P1의 값과 미래의 프레임 Fi+1의 화소 P2의 값의 평균을 취할 수 있다. 현재의 프레임 Fi의 원래의 화소의 값은 그대로 사용한다.

여기서, 프레임 FS를 구성할 때, 프레임 Fi-1, Fi, Fi+1의 화소의 값을 사용함으로써, 해상도의 저하를 억제할 수 있어, 도 5의 (a)의 방법에 비하여 해상도를 높게 할 수 있다.

도 8은 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성 방법의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.

도 8에 있어서, 도 5의 (a)의 프레임 재구성 방법에 의하여 도 5의 (b)의 과거의 프레임 FSi-1 및 현재의 프레임 FSi를 얻는다. 그리고, 프레임 FSi-1로부터 화소 영역 Ri-1을 추출함과 함께, 화소 영역 Ri-1의 위치에 대응하도록 프레임 FSi로부터 화소 영역 Ri를 추출한다. 또한, 도 8에서는, 3×3 화소를 화소 영역 Ri-1, Ri로서 추출하는 예를 도시했다. 그리고, 화소 영역 Ri-1, Ri 간에 있어서, 각 화소의 값의 차분 절대값의 합을 구한다. 또한, 이 차분 절대값의 합이 클 때는, 프레임 FSi-1, FSi 간에 있어서 피사체의 움직임이 크고, 이 차분 절대값의 합이 작을 때는, 프레임 FSi-1, FSi 간에 있어서 피사체의 움직임이 작은 것을 나타낸다.

그리고, 이 차분 절대값의 합이 소정값을 초과하는 경우에는, 도 5의 (a)의 프레임 재구성 방법을 선택하고, 이 차분 절대값의 합이 소정값 이하인 경우에는, 도 6의 (a) 또는 도 7의 (a)의 프레임 재구성 방법을 선택할 수 있다. 또한, 이 차분 절대값의 합이 소정 범위 내인 경우에는, 도 5의 (a)의 방법으로 재구성한 프레임과, 도 6의 (a) 또는 도 7의 (a)의 방법으로 재구성한 프레임을 혼합하도록 해도 된다.

이것에 의하여, 피사체의 움직임이 큰 개소에서는, 해상도의 저하를 블러로 보상하면서, 아티팩트를 낮게 하는 것이 가능하게 됨과 함께, 피사체의 움직임이 작은 개소에서는, 아티팩트의 발생을 수반하지 않아 해상도를 높게 할 수 있다.

도 9는 도 1의 고체 촬상 장치의 프레임 재구성에 사용되는 프레임 간 오차의 산출 방법의 일례를 도시하는 도면이다.

도 9에 있어서, 과거의 프레임 Fi-2의 화소의 값과, 그 화소의 위치에 대응하는 현재의 프레임 Fi의 화소의 값의 차분 절대값을 구한다. 예를 들어, 과거의 프레임 Fi-2의 화소 P1의 값과, 현재의 프레임 Fi의 화소 P2의 값의 차분 절대값을 구한다. 또한, 이 차분 절대값이 클 때는, 프레임 Fi-2, Fi간에 있어서 피사체의 움직임이 크고, 이 차분 절대값이 작을 때는, 프레임 Fi-2, Fi간에 있어서 피사체의 움직임이 작은 것을 나타낸다. 그리고, 이 차분 절대값이 소정값을 초과하는 경우에는, 도 5의 (a)의 프레임 재구성 방법을 선택하고, 이 차분 절대값이 소정값 이하인 경우에는, 도 6의 (a) 또는 도 7의 (a)의 프레임 재구성 방법을 선택할 수 있다.

또한, 현재의 프레임 Fi가 씨닝된 화소의 위치에서는, 그 씨닝된 화소의 위치에 대응하는 현재의 프레임 Fi의 상하의 동색 화소의 값과, 그 상하의 동색 화소의 위치에 대응하는 과거의 프레임 Fi-2의 화소의 값 사이에서 차분 절대값의 평균을 구할 수 있다. 예를 들어, 현재의 프레임 Fi의 화소 P3의 위치에서는, 현재의 프레임 Fi의 화소 P5의 값과 과거의 프레임 Fi-2의 화소 P4의 값의 차분 절대값을 구함과 함께, 현재의 프레임 Fi의 화소 P7의 값과 과거의 프레임 Fi-2의 화소 P6의 값의 차분 절대값을 구하여, 이들의 차분 절대값을 평균한다.

또한, 프레임 재구성에 사용되는 프레임 간 오차를 산출하는 경우, 도 8의 방법과 도 9의 방법을 조합하도록 해도 된다. 예를 들어, 도 8의 방법으로 구한 값과 도 9의 방법으로 구한 값 중에서 큰 쪽을 사용하도록 해도 된다.

(제2 실시 형태)

도 10은 제2 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 프레임 판독 방법을 도시하는 도면이다. 또한, 도 10의 예에서는, 시간 방향으로 3프레임의 주기로 공간 정보를 주회시키는 방법을 나타냈다.

도 10에 있어서, 씨닝 위치가 다른 프레임 A, B, C를 순차 판독함으로써 프레임 레이트를 3배로 할 수 있다. 이때, 3개의 프레임 A, B, C로부터 1개의 프레임을 재구성하기 쉽게 하기 위하여, 씨닝된 1프레임의 화소 배열은 베이어 배열로 RGB가 모두 정렬되어 있는 것이 바람직하다. 또한 베이어 배열에서의 위상이 정렬되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 각 프레임 A, B, C의 판독 기간을 Tf라고 하면, 각 프레임 A, B, C의 노광 기간을 3Tf라고 하고, 각 프레임 A, B, C의 노광 기간이 서로 겹쳐지도록 설정함으로써, 동일 프레임 레이트에 있어서 감도를 3배로 할 수 있다.

(제3 실시 형태)

도 11은 제3 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 비닝 처리 및 씨닝 판독 방법을 도시하는 도면이다.

도 11에 있어서, 프레임 A, B, C에서는, 노광 시의 4×4 화소에서 판독 시의 1개의 화소 U1 내지 U4가 구성된다. 여기서, 화소 U1에서는, 베이어 배열 HP에 있어서의 녹색용 화소 Gb, 적색용 화소 R 및 청색용 화소 B가 판독되지 않도록 하여 녹색용 화소 Gr만이 판독된다. 화소 U2에서는, 베이어 배열 HP에 있어서의 녹색용 화소 Gb, Gr 및 청색용 화소 B가 판독되지 않도록 하여 적색용 화소 R만이 판독된다. 화소 U3에서는, 베이어 배열 HP에 있어서의 녹색용 화소 Gb, Gr 및 적색용 화소 R이 판독되지 않도록 하여 청색용 화소 B만이 판독된다. 화소 U4에서는, 베이어 배열 HP에 있어서의 녹색용 화소 Gr, 적색용 화소 R 및 청색용 화소 B가 판독되지 않도록 하여 녹색용 화소 Gb만이 판독된다.

그리고, 프레임 A에서는, 라인 L1 내지 L4를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LA1이 판독되고, 라인 L13 내지 L16을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LA2가 판독된다. 프레임 B에서는, 라인 L5 내지 L8을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LB1이 판독되고, 라인 L17 내지 L20을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LB2가 판독된다. 프레임 C에서는, 라인 L9 내지 L12를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LC1이 판독되고, 라인 L21 내지 L24를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LC2가 판독된다.

이때, 각 프레임 A, B, C는 화소 U1 내지 U4를 포함한다. 즉, 프레임 A에 있어서, 라인 LA1에서 녹색용 화소 Gr 및 적색용 화소 R이 판독되고, 라인 LA2에서 녹색용 화소 Gb 및 청색용 화소 B가 판독된다. 프레임 B에 있어서, 라인 LB1에서 녹색용 화소 Gb 및 청색용 화소 B가 판독되고, 라인 LB2에서 녹색용 화소 Gr 및 적색용 화소 R이 판독된다. 프레임 C에 있어서, 라인 LC1에서 녹색용 화소 Gr 및 적색용 화소 R이 판독되고, 라인 LC2에서 녹색용 화소 Gb 및 청색용 화소 B가 판독된다. 이로 인하여, 프레임 A, B, C에서는 화소 배열은 베이어 배열로 되므로, 프레임 A, B, C로부터 1개의 프레임을 재구성하기 쉽게 할 수 있다.

(제4 실시 형태)

도 12는 제4 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 비닝 처리 및 씨닝 판독 방법을 도시하는 도면이다.

도 12에 있어서, 프레임 A, B, C에서는, 노광 시의 4×4 화소에서 판독 시의 1개의 화소 U1 내지 U4가 구성된다. 그리고, 프레임 A에서는, 라인 L1 내지 L4를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LA1이 판독되고, 라인 L13 내지 L16을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LA2가 판독된다. 프레임 B에서는, 라인 L5 내지 L8을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LB1이 판독되고, 라인 L17 내지 L20을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LB2가 판독된다. 프레임 C에서는, 라인 L9 내지 L12를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LC1이 판독되고, 라인 L21 내지 L24를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LC2가 판독된다.

이때, 프레임 A에 있어서, 라인 LA1에서 녹색용 화소 Gb 및 적색용 화소 R이 판독되고, 라인 LA2에서 녹색용 화소 Gr 및 청색용 화소 B가 판독된다. 프레임 B에 있어서, 라인 LB1에서 녹색용 화소 Gr 및 청색용 화소 B가 판독되고, 라인 LB2에서 녹색용 화소 Gb 및 적색용 화소 R이 판독된다. 프레임 C에 있어서, 라인 LC1에서 녹색용 화소 Gb 및 적색용 화소 R이 판독되고, 라인 LC2에서 녹색용 화소 Gr 및 청색용 화소 B가 판독된다. 이로 인하여, 프레임 A, B, C에서는, 화소 배열을 베이어 배열로 하면서, 모든 칼럼으로부터 신호를 판독할 수 있으므로, 프레임의 재구성을 용이화하면서, 도 11의 방법에 비하여 AD 변환 속도를 향상시킬 수 있다.

(제5 실시 형태)

도 13은 제5 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 비닝 처리 및 씨닝 판독 방법을 도시하는 도면이다.

도 13에 있어서, 프레임 A, B에서는, 노광 시의 4×4 화소에서 판독 시의 1개의 화소 U1 내지 U4가 구성된다. 그리고, 프레임 A에서는, 라인 L1 내지 L4를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LA1이 판독되고, 라인 L5 내지 L8을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LA2가 판독되며, 라인 L17 내지 L20을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LA3이 판독되고, 라인 L21 내지 L24를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LA4가 판독된다. 프레임 B에서는, 라인 L9 내지 L12를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LB1이 판독되고, 라인 L13 내지 L16을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LB2가 판독되며, 라인 L25 내지 L28을 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LB3이 판독되고, 라인 L29 내지 L32를 하나로 합쳐서 판독함으로써 라인 LB4가 판독된다.

이때, 각 프레임 A, B는 화소 U1 내지 U4를 포함한다. 즉, 프레임 A에 있어서, 라인 LA1, LA3에서 녹색용 화소 Gb 및 적색용 화소 R이 판독되고, 라인 LA2, LA4에서 녹색용 화소 Gr 및 청색용 화소 B가 판독된다. 프레임 B에 있어서, 라인 LB1, LB3에서 녹색용 화소 Gb 및 적색용 화소 R이 판독되고, 라인 LB2, LB4에서 녹색용 화소 Gr 및 청색용 화소 B가 판독된다. 이로 인하여, 프레임 A, B에서는, 화소 배열은 베이어 배열로 되므로, 위상이 모두 정렬되어 있기 때문에, 프레임 A, B로부터 1개의 프레임을 재구성하기 쉽게 할 수 있다.

(제6 실시 형태)

도 14는 제6 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치의 비닝 처리 및 씨닝 판독 방법을 도시하는 도면이다.

도 14에 있어서, 프레임 A 내지 D에서는, 노광 시의 4×4 화소에서 판독 시의 1개의 화소 U1 내지 U4가 구성된다. 또한, 프레임 A, B는 서로 동일한 라인 또한 다른 칼럼에 할당되고, 프레임 C, D는 서로 동일한 라인 또한 다른 칼럼에 할당된다. 또한, 프레임 A, b와 프레임 C, D는 서로 다른 라인에 할당된다.

이때, 각 프레임 A 내지 D는 화소 U1 내지 U4를 포함한다. 이로 인하여, 프레임 A 내지 D에서는, 화소 배열은 베이어 배열로 되므로, 위상이 모두 정렬되어 있기 때문에, 프레임 A 내지 D로부터 1개의 프레임을 재구성하기 쉽게 할 수 있다.

(제7 실시 형태)

도 15는 제7 실시 형태에 따른 고체 촬상 장치가 적용된 디지털 카메라의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.

도 15에 있어서, 디지털 카메라(11)는 카메라 모듈(12) 및 후단 처리부(13)를 갖는다. 카메라 모듈(12)은 촬상 광학계(14) 및 고체 촬상 장치(15)를 갖는다. 후단 처리부(13)는 이미지 시그널 프로세서(ISP)(16), 기억부(17) 및 표시부(18)를 갖는다. 또한, 고체 촬상 장치(15)는 도 1의 구성을 사용할 수 있다. 또한, ISP(16)의 적어도 일부의 구성은 고체 촬상 장치(15)와 함께 1칩화되도록 해도 된다. 또는, 고체 촬상 장치(15)의 적어도 일부의 구성은 ISP(16)과 함께 1칩화되도록 해도 된다. 예를 들어, 재구성 처리부(8)는 ISP(16)에 설치하도록 해도 된다.

촬상 광학계(14)는 피사체로부터의 광을 도입하여, 피사체상을 결상시킨다. 고체 촬상 장치(15)는 피사체상을 촬상한다. ISP(16)는, 고체 촬상 장치(15)에서의 촬상에 의하여 얻어진 화상 신호를 신호 처리한다. 기억부(17)는 ISP(16)에서의 신호 처리를 거친 화상을 저장한다. 기억부(17)는 사용자의 조작 등에 따라, 표시부(18)에 화상 신호를 출력한다. 표시부(18)는 ISP(16) 또는 기억부(17)로부터 입력되는 화상 신호에 따라, 화상을 표시한다. 표시부(18)는 예를 들어 액정 디스플레이이다. 또한, 카메라 모듈(12)은 디지털 카메라(11) 이외에도, 예를 들어 카메라 핸드폰 단말기 등의 전자 기기에 적용하도록 해도 된다.

본 발명의 몇 가지의 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하려는 의도는 아니다. 이들 신규의 실시 형태는, 그 밖의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하며, 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경이 행해질 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함됨과 함께, 특허 청구 범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함된다.

Claims

고체 촬상 장치로서,
광전 변환된 전하를 축적하는 화소가 매트릭스 형상으로 배치된 화소 어레이부와,
상기 화소 어레이부의 상이한 라인 간에 있어서의 상기 화소 중 몇 개를 하나로 합쳐서 제어하는 비닝(binning) 제어부와,
상기 비닝 제어부에서 하나로 합쳐진 라인의 씨닝(thinning out) 위치가 2개 이상의 프레임 간에서 다르도록 상기 라인을 씨닝하여 판독하는 프레임 판독 제어부와,
상기 씨닝 위치가 다른 2개 이상의 프레임을 합성함으로써 1개의 프레임을 구성하는 재구성 처리부를 구비하고,
상기 프레임 판독 제어부는, M(M은 2 이상의 정수)개의 프레임 간에서 라인의 씨닝 위치가 다르도록 판독하고, 1개의 프레임의 노광 기간이 EX라고 하면, EX/M의 시간으로 1개의 프레임을 판독하며, EX*(M-1)/M의 시간은 이전의 프레임과 노광 기간이 겹쳐져 있는, 고체 촬상 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 비닝 제어부는, 상기 화소 어레이부의 상이한 라인 간에서 전하 가산 비닝을 행하는, 고체 촬상 장치.
삭제
고체 촬상 장치로서,
광전 변환된 전하를 축적하는 화소가 매트릭스 형상으로 배치된 화소 어레이부와,
상기 화소 어레이부의 상이한 라인 간에 있어서의 상기 화소 중 몇 개를 하나로 합쳐서 제어하는 비닝 제어부와,
상기 비닝 제어부에서 하나로 합쳐진 라인의 씨닝 위치가 2개 이상의 프레임 간에서 다르도록 상기 라인을 씨닝하여 판독하는 프레임 판독 제어부와,
상기 씨닝 위치가 다른 2개 이상의 프레임을 합성함으로써 1개의 프레임을 구성하는 재구성 처리부를 구비하고,
상기 비닝 제어부는, 각 프레임마다 상기 라인을 1개 간격으로 상기 화소를 하나로 합쳐서 제어하고, 상기 프레임 판독 제어부는, 상기 비닝 제어부에서 하나로 합쳐진 라인이 2개씩 서로 연속하도록 씨닝하며, 상기 재구성 처리부는, 상기 씨닝 위치가 다른 프레임 간에 있어서, 각 프레임의 연속하는 라인을 2개씩 교대로 배치하고,
상기 화소는 베이어 배열을 이루며, 상기 베이어 배열의 각 색의 대응 관계가 유지되도록 비닝, 씨닝 및 재구성이 행해지는, 고체 촬상 장치.
제5항에 있어서,
상기 프레임 판독 제어부는, M(M은 2 이상의 정수)개의 프레임 간에서 라인의 씨닝 위치가 다르도록 판독하고, 1개의 프레임의 노광 기간이 EX라고 하면, EX/M의 시간으로 1개의 프레임을 판독하며, EX*(M-1)/M의 시간은 이전의 프레임과 노광 기간이 겹쳐져 있는, 고체 촬상 장치.
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제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 재구성 처리부는, 프레임 간 오차에 기초하여, 해상도가 높아지는 재구성 방법과 아티팩트가 낮아지는 재구성 방법을 구분지어 사용하는, 고체 촬상 장치.
제12항에 있어서,
상기 프레임 간 오차는, 과거의 프레임 및 현재의 프레임으로부터 각각 추출된 화소 영역의 각 화소의 값의 차분 절대값의 합인, 고체 촬상 장치.
제13항에 있어서,
상기 차분 절대값이 소정값을 초과하는 경우에는, 아티팩트가 낮아지는 재구성 방법을 선택하고, 상기 차분 절대값이 소정값 이하인 경우에는, 해상도가 높아지는 재구성 방법을 선택하는, 고체 촬상 장치.
제13항에 있어서,
현재의 프레임이 씨닝된 화소의 위치에서는, 그 씨닝된 화소의 위치에 대응하는 현재의 프레임의 상하의 동색 화소의 값과, 그 상하의 동색 화소의 위치에 대응하는 과거의 프레임의 화소의 값 사이에서 차분 절대값의 평균을 구하는, 고체 촬상 장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 재구성 처리부는, 현재의 프레임이 씨닝된 화소의 값은, 현재의 프레임의 상하의 동색 화소의 값과, 그 씨닝된 화소의 위치에 대응하는 과거의 프레임의 화소의 값에 기초하여 보간하고,
현재의 프레임의 원래의 화소의 값은, 현재의 프레임의 원래의 화소의 값과, 그 원래의 화소의 위치에 대응하는 과거의 프레임의 화소의 상하의 동색 화소의 값에 기초하여 변환하는, 고체 촬상 장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 재구성 처리부는, 미래의 프레임이 씨닝된 화소의 값은, 그 씨닝된 화소의 위치에 대응하는 현재의 프레임의 화소의 값에 기초하여 보간하는, 고체 촬상 장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 재구성 처리부는, 현재의 프레임이 씨닝된 화소의 값은, 그 씨닝된 화소의 위치에 대응하는 과거의 프레임 및 미래의 프레임의 화소의 값에 기초하여 보간하는, 고체 촬상 장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,
판독 대상으로 되는 화소를 수직 방향으로 주사하는 수직 주사 회로와,
상기 판독 대상으로 되는 화소와의 사이에서 소스 폴로워 동작을 행함으로써, 상기 화소로부터 상기 수직 신호선 Vlin으로 칼럼마다 신호를 판독하는 부하 회로와,
각 화소의 신호 성분을 CDS로 칼럼마다 검출하는 칼럼 ADC 회로를 구비하는, 고체 촬상 장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 화소는,
광전 변환을 행하는 포토 다이오드와,
상기 포토 다이오드로부터 플로팅 디퓨전으로 신호를 전송하는 판독 트랜지스터와,
상기 플로팅 디퓨전에 축적되어 있는 신호를 리셋하는 리셋 트랜지스터와,
상기 플로팅 디퓨전의 전위를 검출하는 증폭 트랜지스터를 구비하는, 고체 촬상 장치.