TW200931961A - Solid-state imaging device - Google Patents
Solid-state imaging device Download PDFInfo
- Publication number
- TW200931961A TW200931961A TW097134282A TW97134282A TW200931961A TW 200931961 A TW200931961 A TW 200931961A TW 097134282 A TW097134282 A TW 097134282A TW 97134282 A TW97134282 A TW 97134282A TW 200931961 A TW200931961 A TW 200931961A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- pixel portion
- pixel
- reading
- unit
- voltage value
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
- H04N5/32—Transforming X-rays
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T1/00—General purpose image data processing
- G06T1/0007—Image acquisition
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
- H04N25/62—Detection or reduction of noise due to excess charges produced by the exposure, e.g. smear, blooming, ghost image, crosstalk or leakage between pixels
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
- H04N25/67—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response
- H04N25/671—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction
- H04N25/672—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction between adjacent sensors or output registers for reading a single image
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
- H04N25/68—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to defects
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Image Input (AREA)
Description
200931961 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種固體攝像裝置。 【先前技術】 作為固體攝像裝置,眾所周知的有使用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconduetor,互補金屬氧化物半導體)技術者, 其中尤以被動式像素感測器(PPS : Passive pixel Sensor)方 式最為人所知(參照專利文獻丨)^ PPS方式之固體攝像裝 〇 置’係以厘列N行二維排列著包含產生與入射光強度相應 量之電荷的光電二極體之PPS型像素部,且將各像素部中 與光入射相對應而產生於光電二極體中之電荷,於積分電 路中積聚至電容元件中,並輸出與該積聚電荷量相應之電 壓值》 通常’各行Μ個像素部各自之輸出端經由對應該行而設 置之讀取用配線,而與對應該行而設置之積分電路之輸入 端連接。繼而’自第1列至第Μ列為止依次於每一列中, 於像素部之光電二極體產生之電荷,係經由對應之讀取用 配線而輸入至對應之積分電路,並自該積分電路輸出與電 * 荷量相應之電壓值。 ‘ pps方式之固體攝像裝置可用於各種用途,例如與閃燦 器面板組合而作為X射線平板而用於醫療用途或工業用途 等,更具體言之,用於X射線CT(Computer Tomography, 電腦斷層掃瞄)裝置或微聚焦X射線檢查裝置等。用於上述 用途之固體攝像裝置’係呈二維排列著ΜχΝ個像素部之受 134253.doc 200931961 光部面積較大,因而有於各邊長度超過10 cm大小之半導 體基板上進行積體化之情形。因此,有時只能由1片半導 體晶圓來製造1個固體攝像裝置。 專利文獻1:日本專利特開2006-234557號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 如上所述之固體攝像裝置中,當與任一行對應之讀取用 Ο
配線在製造過程中產生斷線之情形時,該行之河個像素部 中,位在相對於積分電路更靠近斷線位置處之像素部係 藉由讀取用配線而與積分電路連接,但位在相對於積分電 路係較遠離斷線位置處之像素部則並未與積分電路連接。 因此’位在相對於積分電路係更遠離斷線位置處之像素部 中,與光入射相對應而產生於光電二極體中之電荷不會讀 取至積分電路,而不斷地㈣於該光電二極體之接面電容 部中。 當光電二極體之接面電容部中所—旦 厅積t之電何里超過飽和 電平時’超過飽和電平部分之雪奸 丁I刀之電何會溢出至相鄰之像素 部。因此’若i條讀取用配線斷線,其影響不僅會涉及盘 該讀取用配線連接之行之像素部,亦會涉及相鄰兩邊之: 之像素部’結果導致連續3扞德 員订之像素部產生缺陷線。 若缺陷線不連續,1條缺阶硷 惊缺陷線之相鄰兩邊均為正常線, 則亦可使用相鄰兩邊之正當始 & , 常線之各像素資料來内推缺陷線 之像素資料。然而,連績± 連頊3仃之像素部都產生有缺陷線 時’則難以進行上述内推。尤兑a 尤其疋如上所述具有大面積之 134253.doc 200931961 故產生斷線之 受光部之固體攝像裝置因讀取用配線較長, 概率增大。 於專利文獻It,提出有一種試圖解決上述問題之發 明。該發明中,总, 次 ’、求出位於缺陷線相鄰處之鄰接線的總像 '、貝料之平均值’並且亦求出位於次一相鄰處之正常的數
Ο 之總像素資料之平均值,若該等兩個平均值之差為固 則判疋鄰接線亦存在缺陷,並對該鄰接線之像 、貧料進仃校正,進而依據該鄰接線之像素資料經校正後 H對缺陷線之料㈣進行校正。 二、文獻4揭示之發明中,對判定為缺陷之鄰接線之 、貝料進讀正時,係求出對於該鄰接線為兩側最接近 之正常線上的兩個像素資料之平均值,並將該平均值作為 :鄰接線之像素資料。X,對缺陷線之像素資料進行校正 日’係求出對於該缺陷線為兩側之鄰接線上的兩個像素資 料之平均值’朗該平均值作為該缺_之像素資料。 然而’專利文㈣揭示之發明中,為了對缺陷線(以及 判定為位於缺陷線附近之缺陷之線)之像素資料進行校 正,係複數次反覆進行求出兩個像素f料平均值之處理, 故而導致校正後之圖像中,在缺陷線附近解析度降低。 本發明係為解決上述問題而創作完成者,其目的在於提 供-種固體攝像裝置’該固體攝像裝置能夠於任一讀取用 配線出現斷線之情形時’對像素資料進行校正而獲得高解 析度之圖像。 [解決問題之技術手段] 134253.doc 200931961 本發明之固體攝像裝置具備:(1)受光部,其以Μ列N行 二維排列著ΜχΝ個像素部Phl〜ΡΜ,Ν ’該等像素部Pl l〜Ρμ Ν 分別包含產生與入射光強度相應量之電荷之光電二極體、 以及與該光電二極體連接之讀取用開關;(2)讀取用配線 L〇,n ’其與受光部中之第η行之Μ個像素部pln〜ρΜ η各自所 包含之讀取用開關連接,且將Μ個像素部pl n〜ρΜ η中之任 ❹ ❹ 一像素部所含之光電二極體產生的電荷,經由該像素部所 含之讀取用開關而加以讀取;(3)信號讀取部,其分別與讀 取用配線L0J〜L〇,N連接’保持與經由讀取用配線1^』輸入 之電荷量相應之電壓值,並依次輸出該經保持之電壓值; 以及(4)控制部,其對受光部中第m列之^^個像素部
Pm’l〜Pm,N各自所包含之讀取用開關之打開及閉合動作進行 控制,並且對㈣讀取料之㈣值的輸㈣作進行控 制,以使與受光部中MxN個像素部p丨丨〜pMN各自所包含之 光電二極體產生之電荷量相應之電壓值作為訊框資料而自 信號讀取部反覆輸出。其中,M、以上之整數, 以上Μ以下之各整數,11為1以上下之各整數。 本發明之固體攝像裝置除上述 又7^ °丨 續取用配線 ::、信號讀取部以及控制部1包含校正處理部,該校 正處理部係獲取自信號讀取部反 丨W輸出之各純資料並進 :二處理。X,本發明之訊框資料校正方 含上述受光部、讀取用配線L〇,n、信號讀取 : 之固體攝像裝置所輸出之訊框轉進行校正之方法。心 本發明之㈣攝縣置所含之校正處理部、或者本發明 134253.doc 200931961 ❹ 之訊杧資料校正方法之特徵在於:⑷於讀取用配線 〜L〇,N中任一之第η1行讀取用配線L〇ni斷線時,將第d 二糊像素部Pl,nl〜PM,nI中因讀取用配線LG,nl斷線而未與 信號讀取部連接之像素部設為像素部Pml’nl,並將位於第 =相鄰之第„2行且與像素部Pmini鄰接之像素部設為像 素P ml,n2 (b)對自k號讀取部中輸出之訊框資料甲與像 素部pral,n2對應之電塵值,根據將該電難作為輸入變量 之函數式加以轉換後進行校正,並且⑷基於與像素部 Pm丨,n2對應之電壓值經校正後之值,而決定訊框資料中與 像素部Ρ〜Ι對應之㈣值。其中,m4l以上仙下之整 數,nl、η2為1以上Ν以下之整數。 根據本發明,當讀取用配線l〇,i〜l〇,n中任一之第η1行讀 ::配線L0’nl斷線時,將第nwM個像素-一一 讀取用配線斷線而未與信號讀取料接之像素部設為 :象素部?《又,將位於第nl行相鄰之第心行且與像素 ,,鄰接之像素部設為像素部P—2。繼而,將自产號 =部輸出之訊框f料中與像素部對應之電塵值, ^據將該Μ值作為輸入變量之函數式加以轉換後進行校 、、後’基於與像素部Pm],n2對應之電麼值經校正後之 決定訊框資料中與像素部P—對應之電壓值。 行=用對於與斷線之第nl行讀取用配線L。,"1鄰接之第Μ =取用配線W上之像素部所對應之㈣值^進 :時’無需使用與正常線上之像素部對應之電麗值。 與專利文獻1令揭示之發明相比,本發明於校正後 134253.doc 200931961 之圖像中,缺陷線附近之解析度變高。 本發明之固體攝像裝置所含之校正處理部、或者本發明 之訊框資料校正方法,較好的是使用多項式作為函數式, 並且較好的是使用下述值作為上述多項式之係數,該值係 基於與非為像素部Pml,nl以及像素部PM,"2任一者之像素部 對應之電壓值的入射光強度依存性,以及與像素部p 1 2 對應之電麼值的入射光強度依存性而決定者。 ❹ ❹ 本發明之固體攝像裝置所含之校正處理部、或者本發明 之訊框資料校正方法,較好的是於讀取用配線L。,广l㈣中 任一之複數條讀取用配線斷線時,係根據該斷線之複數條 讀取用酉己線而分別言史定隸,來對訊框資料中與像素部 Pml,n2對應之電壓值進行校正。 固體攝像裝置包含複數組受光部以及信號讀取部時,本 發明之固體攝像裝置所含之校正處理部、或者本發明之訊 框資料校正方法,較好的是於複數個受光部中任一受光部 所含之任-行讀取㈣線斷線時使用如下係、數,該係數係 基於與非為該受光部所含之像素部ρ—以及像素部P — 任-者之像素部對應之電壓值的入射光強度依存性、以及 與像素部pml,n2對應之電壓值的入射光強度依存性而求出 之值。 又,本發明之X射線CT農置之特徵在於包含:⑴乂射線 輸出。P ’其朝向被攝體輸出x射線;⑺上述本發明之固體 攝像裝置’其接收自X射線輸出部輸出並經由被攝體而到 達之X射線照射來進行攝像;(3)移動機構,其係使X射線 J34253.doc -11 - 200931961 輸出部以及固體攝像裝置相對於被攝體作相對移動;以及 (4)圖像解析部,其輸入自固體攝像裝置所輸出之校正處理 後之訊框資料’並基於該訊框資料而生成被攝體之斷層圖 像。 [發明之效果] 根據本發明,能夠於任一讀取用配線斷線時,對像素資 料進行权正而獲得馬解析度之圖像。 【實施方式】 Ο
以下,參照隨附圖式,對用以實施本發明實之最佳形態 進行詳細說明。再者,於圖式說明中,對同一要素標註同 一符號並省略重複說明。 圖1係本實施形態之固體攝像裝置丨之概略構成圖。本實 施形態之固體攝像裝置1包含有受光部10、信號讀取部 2〇、控制部30以及校正處理χ,料χ射線平板使 用時’係於固體攝像裝置k受光面1()上層疊閃蝶器面 板。 受光部1〇係以㈣N行二維排列著ΜχΝ個像素部 ,M,N者像素4 Pm,n位於第m列第n行。此處,Μ、N分 別為2以上之整數,盔 m為1以上、下之各整數,ngi以 上、N以下之各整數。欠 各像素部Pm,η係PPS方式者且呈有丘 同構成。 ' 第m列之Ν個像素部卩 〜Pm,N係分別藉由第m列選擇用配 線Lv,m而與控制部3 〇遠垃喚, 硬接第η仃之μ個像素部p, n〜p 夂 自之輸出端係藉由第n杯確〜 ’,"谷 仃讀取用配線L〇,n,而與信號讀取部 134253.doc •12- 200931961 20所含之積分電路8„連接。 信號讀取部20包含有N個積分電路SrSN以及N個保持電 路Η丨〜HN。各積分電路心具有共同之構成。又,各保持電 路11„具有共同之構成。 各積分電路S"具有與讀取用配線L〇,N連接之輸入端,其 積聚輸入至該輸入端中之電荷,並將與該積聚電荷量相應 之電壓值自輸出端輸出至保持電路Hn。n個積分電路s丨〜% 分別藉由放電用配線LR而與控制部3 〇連接。 各保持電路Hn具有與積分電路Sn之輸出端連接之輸入 端,其保持輸入至該輸入端中之電壓值,並將該經保持之 電壓值自輸出端輸出至輸出用配線L〇ut。N個保持電路 Η丨〜HN分別藉由保持用配線Lh而與控制部3〇連接。又各 保持電路札藉由第n行選擇用配線LH n而與控制部3〇連接。 控制部30將第m列選擇控制信號Vsel(m)輸出至第m列選 擇用配線Lv,m後,將該第〇列選擇控制信號Vsei(m)分別供 Q 給至第m列之N個像素部Pm,〗〜Pm,N。使Μ個列選擇控制信號
Vsel(l)〜Vsel(M)依次為有效值。控制部3〇具備移位暫存 器,以便將Μ個列選擇控制信號Vsel〇)〜Vsel(M)依次作為 有效值而輸出。 . 控制部30將第n行選擇控制信號Hsel(n)輸出至第n行選擇 用配線LH,j^,將該第η行選擇控制信號Hsel(n)供給至保持 電路Hn。亦使N個行選擇控制信號Hsel⑴〜Hsel(N)依次為 有效值。控制部30具備移位暫存器,以便個行選擇控 制k號沿61(1)〜Hsel(N)依次作為有效值而輸出。 134253.doc 200931961 又,控制部30將放電控制信號尺_輸出至放電用配線 lr後’將該放電控制信EReset分別供給至n個積分電路 S:SN。控制部30將保持控制信號⑽輸出至保持用配線
Lh後冑該保持控制信冑H〇ld分別供給至N個保持電路 Hi〜Hn。 a控制部3G以如上方式,對受光㈣中之第m列N個像素 部Ρ,,Α,ν各自所包含之讀取用開關s %之打開及閉合動 ❹ ❹ 作進行控制,並且對信號讀取部2〇中電麼值之保持動作以 及輸出動作進行控制。藉此,控制部30使與受光部10中之 xN個像素邛p丨,丨〜〜各自所包含之光電二極體叩中所 產生之電荷量相應之電壓值作為訊框資料而自信號讀取部 2〇反覆輸出。 校正處理部40獲取自信號讀取部2〇反覆輸出之各訊框資 料並進订校正處理’並輸出該校正處理後之訊框資料。關 於該校正處理部4〇中之校正處理内容將於後H細描述。 圖2係本實施形態之固體攝像裝置1所含之像素部P„’n、 積分電叫以及保持電路&各自之電路圖。此處,表示像 路圖來代表ΜχΝ個像素叫八^表示積 刀電路sn之電路圖來代❹個積分電路I、,又,表示保 持電路Hn之電路圖來代Μ個保持電路H,〜Hn。亦即,表 不第m列第η行之像素部I以及第n行讀取用配線L〇n之相 關電路部分。 像素部pm,n包括光電二極體印以及讀取用開關sWi。光 電二極體PD之陽極端子接地,光電二極體PD之陰極端子 134253.doc 200931961 經由讀取用開關SW!而與第η行讀取用配線L〇n連接。光電 二極體PD產生與入射光強度相應量之電荷,並將該經產生 之電荷積聚於接面電容部。讀取用開關SWi自控制部3〇獲 得通過第m列選擇用配線Lv m之第m列選擇控制信號。第m • 列選擇控制信號係對受光部10中第m列之N個像素部
Pm’i〜m,NP各自所包含之讀取用開關SWl之打開及閉合動作 進行指示者。 ❹ 該像素部匕^中,當第m列選擇控制信號Vse】(m)為低位 準時,瀆取用開關SW!打開,而使產生於光電二極體pD中 之電荷並不輸出至第n行讀敢用配線L〇n中,而是積聚於接 «電容部卜另-方面’當“列選擇控制信號Vsei(m)為 兩位準時,讀取用開關sw〗閉合,而使至此為止產生於光 電一極體PD中且積聚於接面電容部中之電荷,經由讀取用 開關SWi而輸出至第η行讀取用配線L〇,n*。 第η行讀取用配線L〇 n與受光部1〇中第n行之]^個像素部 〇 Pl’n〜PM,n各自所包含之讀取用開關SWi連接。第n行讀取用 配線L〇,M個像素部卜,广Ρμπ中任一像素部所含之光電二 _體PD中產生之電荷經由該像素部所含之讀取用開關請1 而加以讀取,並傳送至積分電路&中。 •積分電路sn包括放大器a2、積分用電容元件^以及放電 、1關SW2。積分用電容元件C2以及放電用開關相互 、。連接°又於放大器A2之輸入端子與輸出端子之間。放 ,2之輸入端子與第11行讀取用配線L〇 η連接。放電用開 2自控制部3〇獲得經由放電用g己線^之放電控制信號 134253.doc •15- 200931961
Reset。放電控制信號Reset係對N個積分電路Sc%各自所 包含之放電用開關SW2之打開及閉合動作進行指示者。 該積分電路心中,當放電控制信號Reset為高位準時,放 電用開關SW2閉合,積分用電容元件Cz進行放電,使自積 分電路^所輸出之電壓值初始化。當放電控制信號Resetg 低位準時,放電用開關SW2打開,使輸入至輸入端之電荷 積聚於積分用電容元件C:2中,而自積分電路心輸出與該經 積聚之電荷量相應之電壓值。 Ο 保持電路仏包括輸入用開關SW3l、輸出用開關SW”以 及保持用電容元件a。保持用電容元件Cs之一端接地。保 持用電容元件C3之另一端經由輸入用開關SW”而與積分電 路1之輸出端連接,並經由輸出用開關SW32而與電壓輸出 用配線Lout連接。輸入用開關sw”自控制部3〇獲得經由保 持用配線lh之保持控制信號Hold。保持控制信號H〇ld係對 N個保持電路Hl〜HN各自所包含之輸入用開關SW3】之打開 0 及閉合動作進行指示者。輸出用開關SW32自控制部30獲得 經由第η行選擇用配線LHn之第選擇控制信號Hsel(n)。 第η行選擇控制信號Hsel(n)係對保持電路Hn所含之輸出用 開關SW32之打開及閉合動作進行指示者。 •該保持電路Hn申,當保持控制信號Ho】d由高位準轉為低 位準時,輸入用開關由閉合狀態轉為打開狀態,此 時,將輸入至輸入端之電壓值保持於保持用電容元件q 中。又,當第π行選擇控制信號Hsel(n)為高位準時,輸出 用開關SW”閉合,而使得保持於保持用電容元件C3中之電 134253.doc -16- 200931961 壓值輸出至電壓輪出用配線Lout中。 p控制部30於輸出與受光部1〇中之第m列之_像素部 ,雷:各自之受光強度相對應之電麼值時,係指示藉由 控制信號Reset而將N個積分電路Si,各自所包含之 放電用開關SW2暫時閉合後再打開,其後,指 列選擇控制信號Vsel(m)而將受光藉第 又7^ 〇丨10中第m列之N個像素 i m’丨〜i>m’N各自所包含之讀取用開關sw丨在特定期間内閉
。。控制部30係指示於該特定期間内,藉由保持控制信號 而將則固保持電路㈣各自戶斤包含之輸入用開關 請3,由閉合狀態轉為打開狀態。繼而,控制部%指示於該 特定期間之後’藉由行選擇控制信號㈣⑴〜Η,),而 將N個保持電路Hi〜Hn各自所包含之輸出用開關SW32依次 於固定期間内閉合。控制部3〇對各列依次執行如上所述之 控制。 其次,對本實施形態之固體攝像裝置丨之動作進行說 明》本實施形態之㈣攝像裝置1中’於控制部3〇控制之 下Μ個列選擇控制號Vsel⑴〜Vsel(M)、n個行選擇控 制信號Hsel⑴〜HseKN)、放電控制信號以如以及保持控制 #號Hold分別以特定時序進行位準變化,藉此可對入射至 丈光面10之光之像進行拍攝而獲得訊框資料,進而可藉由 校正處理部40而對訊框資料進行校正。 圖3係說明本實施形態之固體攝像裝置丨之動作之時序 圖。於該圖中’由上而下依序表示:⑷放電控制信號 Reset ’其對N個積分電路Si〜Sn各自所包含之放電用開關 134253.doc •17- 200931961 SW2之打開及閉合動作進行指示;(b)第丨列選擇控制信號 Vsel(l),其對受光部1〇中第】列之]^個像素部p】,丨〜pi』各自 所包含之讀取用開關SWi之打開及閉合動作進行指示; 第2列選擇控制信號Vsel(2),其對受光部1〇中第2列之^^個 像素部Ρυ〜Ρ2,Ν各自所包含之讀取用開關之打開及閉 合動作進行指示;以及(d)保持控制信號H〇ld,其對ν個保 持電路Η^Ην各自所包含之輸入用開關SW3i之打開及閉合 動作進行指示。 ® 又’該圖中’進而接著依序表示:(e)Sl行選擇控制信 號Hsel(l),其對保持電路H丨所含之輸出用開關SW32之打開 及閉合動作進行指示;⑴第2行選擇控制信號Hse丨(2),其 對保持電路%所含之輸出用開關sin之打開及閉合動作進 行才b示,(g)第3行選擇控制信號Hsei(3),其對保持電路% 所含之輸出用開關SW32之打開及閉合動作進行指示;(h) 第η行選擇控制信號Hsei(n),其對保持電路所含之輸出 〇 帛開關SW32之打開及閉合動作進行指以及⑴第N行選 擇控制信號HSel(N),其對保持電路Hn所含之輸出用開關 SW32之打開及閉合動作進行指示。 對第1列之N個像素部各自所包含之光電二極體 - PD中產生且積聚於接面電容部中之電荷以下述方式來讀 取。於時刻t1G前,使M個列選擇控制信號⑴〜Vsd(M)、 N個行選擇控制信號Hsel⑴〜出以⑼、放電控制信號 以及保持控制信號Hold分別為低位準。 於時刻t10至時刻tu之期間,自控制部3〇輸出至放電用配 134253.doc -18- 200931961 '八 放電控制信_eset成為高位準,藉此,於n個積 分電路^’各自之中’放電用開關s'閉合,而使得積分 用電谷7L件(:2進打放電。又,於時刻(“之後的時刻^至時 刻tu之期間,自控制部3〇輸出至約列選擇用配線^中之 •帛1列選擇控制信號Vsel⑴成為高位準,藉此,受光部ι〇 _之第1列則固像素部Ά,ν各自所包含之讀取用開關 sw!閉合。 ❹ ^期間(tl2〜tl5)内,自時刻tl3至時刻t14之期間,自控 制P輸出至保持用配線LH2保持控制信號為高位 準,藉此,N個保持電路㈣各自之中,輸入用開關 S W3 1閉合。 於期間(tu〜tl5)内,由於第!列之各像素部Pin所含之讀 取用開關S閉合’各積分電路Sn之放電用開關s^打 開故而各像素部Pln之光電二極體PD中產生且積聚於接 面電今4中之電荷,會經由該像素部Pi η之讀取用開關SW1 〇 、第行凟取用配線L〇,n ’而傳送並積聚於積分電路Sn之
積分用電容元件C,。繼而,A 繼而自積刀電路Sn之輸出端中輸出 肖各積分電路之積分用電容元件C2中所積聚之電荷量相 應之電壓值。 於該期間(t12〜tl5)内之時刻t",藉由保持控制信號議 自高位準轉為低位$,而使得Μ個保持電路仏〜办各自 之中,輸入用開關SW31由閉合狀態轉為打開狀態,此時將 自積分電路sn之輪出端輸出並輸人至保持電路&之輸入端 中之電壓值保持於保持用電容元件C3中。 134253.doc -19- 200931961 繼而,—15)之後,自控制部30輸出至行選擇 用配,中之行選擇控制信號Hsel⑴〜Hsel(N)依次 ;定期間内為局位準,藉此,N個保持電路H^Hn各自 所包3之輸出用開關SW32依次於固定期間内閉合’使得各 • 保持電路Hn之保持用電容元件c3所保持之電壓值經由輸出 用開關sw32而依次輸出至電壓輸出用配線[_中。輸出至 $ t壓輸出用配線LQut中之電壓值L係表示第i列之N個 ❹ 像素邛P1,1〜Pi,n各自所包含之光電二極體PD中之受光強度 者將自N個保持電路Hi〜Hn分別輸出至電壓輸出用配線
Lout之電壓值V〇ut ’經由電壓輸出用配線l⑽而輸入至校正 處理部40中。 接著,對第2列之N個像素部n各自所包含之光電 一極體PD中所產生且積聚於接面電容部之電荷以如下方式 來讀取。 時刻t2〇至時刻h之期間,由控制部3〇輸出至放電用配線 ❹ Lr<放電控制信號Reset為高位準,藉此,於N個積分電路 \〜8>1各自之中,放電用開關SWz閉合,而使得積分用電容 元件C2進行放電。又,,於時刻。後之時刻h至時刻t25之期 間,由控制部30輸出至第2列選擇用配線Lv 2之第2列選擇 控制信號Vsel(2)為高位準,藉此,受光部1〇中第2列之N 個像素部Ρ2,〗〜Ρ2,Ν各自所包含之讀取用開關S Wl閉合。 於該期間(tn〜tu)内,於時刻h至時刻&之期間,由控 制部30輸出至保持用配線Lh之保持控制信號办1(1為高仅 準’藉此,於N個保持電路Hi〜Hn各自之中輸入用開關 134253.Λ -20- 200931961 S W3 1閉合。 繼而於期間(t22〜h5)之後,由控制部3〇輸出至行選擇 用配線之行選擇控制信號Hsel(l)〜Hsel(N)依次於 固定期間内為高位準,藉此’ N個保持電路Η丨〜HN各自所 包含之輸出用開關SW32依次於固定期間内閉合。
以如上方式,將表示第2列之N個像素部各自所 包含之光電二極體PD中之受光強度的電壓值輸出至電 壓輸出用配線U。將分別自呆持電路ι^-Ην輸出至 電壓輸出用配線L_中之電壓值,將經由電壓輸出用配 線Lout而輸入至校正處理部4〇中。 接著以上針對第1列以及第2列之動作之後,對第3列至 第Μ列進行相同之動作’以獲得表現ι次攝像所得之圖像 的訊框資料。又,若第Μ列動作結束,則再次自第旧開 始進行相同動作,以獲得表現下—㈣像之訊框資料。如 此,藉由以固定週期重複相同之動作,來使表示受光部1〇 斤接收到之光之像之二維強度分布的電壓值輸出至電 壓輸出用配線Lout,從而反覆獲得訊框資料。將該等訊框 資料輸入至校正處理部4〇中。 另外,於第m列之_像素部Pm】〜Pm,^自所包含之讀 取用開關謂1閉合之期間1第m列之各像素部Pm,n之光電 立極體PD中產生且積聚於接面電容部之電荷,經由該像素 部Pm,n之讀取用開關SWi以及第n行讀取用配線^,而傳 送至積分電路s„之積分用電容元件。中。此時,第m列之 各像素部之光電二極體PD之接面電容部之積聚電荷得 134253.(10, -21 - 200931961 到初始化。 然而,當某一第η行讀取用配線L〇』於_途位置產生斷線 之情形時,該第η行之Μ個像素部1>1,„〜1^,11之中位於相對於 積分電路Sn而遠離斷線位置之處之像素部未與積分電路心 連接,故而無法將電荷傳送至積分電路Sn,因此無法藉由 該電荷傳送而使光電二極體PD之接面電容部之積聚電荷初 始化。如此狀態下,使於該等像素部中與光入射相對應而 鷉產生於光電二極體中之電荷,不斷積聚於該光電二極體之 接面電容部中,當超過飽和電平時,溢出至相鄰兩邊之行 之像素部,使得連續3行之像素部中產生缺陷線。 因此,本實施形態之固體攝像裝置1中,校正處理部4〇 獲取自信號讀取部2〇反覆輸出之各訊枢資料,並對該訊框 資料實施以下之校正處理。 以下,假設讀取用配線L〇 ^Lo N中任意第〇1行之讀取用 配線L〇,nl斷線。繼而,將因第…行之M個像素 ❾巾的5賣取用配線[。,滿線而未與信號讀取部2〇連接之缺陷 線上之像素部設為像素部P—。又,將位於第^行相鄰 之第n2行且與像素部pmi ni鄰接之鄰接線上之像素部設為 像素部。此處’ 以下之整數,nl、心為 1以上N以下之整數,“與“之差為i。 校正處理部4G將自信號讀取部2()中輸出之訊框資料中與 像素邛Pml’n2對應之電壓值,依照以該電壓值為輸入變量 之函數式進行轉換校正。此時,校正處理部可使用任意 者作為上述函數式’但較為簡便的是使用多項式。又,校 134253.doc -22· 200931961 正處理部40將下述值用作上述多項式之係》,該值係基於 與除像素部Pml,nl以及像素部pmi Μ以外之像素部對應之電 壓值之入射光強度依存性、以及與像素部對應之電 壓值之入射光強度依存性而確定之值。 又,校正處理部40於讀取用配線L〇,广L〇,N中任意複數條 讀取用配線斷線時,分別根據該斷線之複數條讀取用配線 設定上述係數’來對訊框資料中與像素部ρ〜2對應之電 壓值進行校正亦較佳。 ❹ 進而,校正處理部40基於與鄰接線上之像素部pmln2對 應之電壓值校正後之值’來確定訊框資料中與缺陷線上之 像素邛pmlnl對應之電壓值。進行該確定時,較好的是基 於與相鄰兩邊之鄰接線上之像素部Pmln2對應之電壓值而 進订内推計算來加以確定。例如,亦可求出與相鄰兩邊之 鄰接線上之像素部pml,n2對應之電壓值之平均值。 繼而,校正處理部40輸出訊框資料,該訊框資料係以上 〇 ^方式對與鄰接線上之像素部Pm丨,„2以及缺陷線上之像素 部Pm〗,ni分別對應之電壓值進行校正後之訊框資料。 以下,對與鄰接線上之像素部PM』2對應之電壓值之校 正處理進行進一步詳細說明。 圖4係表示自信號讀取部2〇輸出之訊框資料中與正常線 以及鄰接線各自之像素部對應之電壓值之關係圖。此處, 向正個党光部10入射同樣強度之光,使該入射光強度產生 變化,求出與鄰接線上之像素部對應之電壓值%,和與正 常線上之像素部對應之電壓值%之關係,並於圖中以實線 134253.doc •23· 200931961 加以表示。於圖t,用虛線表示「Vf%」之線。再者, 該等之電屢值Vl、v2係暗區校正後之值。所謂正常線,既 非指讀取用配線斷線之缺陷線,亦非指有電荷自缺陷線上 之像素部流入而來之鄰接線。 々《亥圖所’與正常線±之像切對應之電壓值%通常 如下述⑴式所示,係用將與鄰接線上之像素部對應之電墨 值Vi作為輸入變量之函數來表示。χ,簡單上係如下述 Ο ❹ ⑺式所與正常線上之像素部對應之錢值%, 與鄰接線上之晝索部對應之電壓值V,作為輸入變量之例如 四次多項式來表示。 〗如 圖4令,由於使同樣強度之光入射至整個受光部1〇,故 而與鄰接線上之像素部對應之電壓值v〗若 上之像素部流入等,則應為等於與正常線上之像辛: 之電*值〜然而由於有電荷自缺陷線上之象= 入等,故而會成為不同之值。 <像素部流 此處,當入射同—強度之光之情形 與鄰接線上之像素部對應之„值為%、與正(常)=: =部對應之電壓值為V2之關係式。更具體而言,作為多項 工之2)式,於檢查製品時事先確定 ”,, 接…素部中已獲讀值Μ情形時:: (2)式中而求出ν ' 1代入至 卢之光時㈣/ (2)式最終係表示照射同樣強 度:_接線與正常線上之像素部所輸 = 係的式子,因此腺Π 電屋值之關 此將(3)式設為根據鄰接線上 值Vi而求出校正值Vi•之式子。 像素。P之電壓 134253.doc •24· 200931961 具體而言’如圖4所示,當與鄰接線上之像素部對應之 電壓值為va情形時,由於無電荷自缺陷線上之像素部中 流入等之情形時與鄰接線上之像素部對應之電壓值為%之 值故而採用根據⑴式(更具體而f,已確定係數之(2)式) 而求出之值V2來作為校正值(v丨,)。 亦即,將(1)式以及(2)式考慮為鄰接線之電壓值與正常 線之電壓值之關係式,根據鄰接線之電壓值來求出正常線 之電壓值,並將該電麼值作為無電荷自缺陷線!^之像素部 中流入等之情形時之鄰接線之電壓值。 [數1] V2=f(V,) ...(1) [數2] V2=aV丨4+ bV,3+ cv,2+ dV丨 + e …⑺ 如此’將自信號讀取部2G輸出之訊框資料巾與鄰接線上 之像素代!,n2對應之電壓值%,根據將該電麼值作為輸 ❹ &變量之下述(3)式之多項式進行轉換後加以校正。繼而, 校正處理部40基於該校正後之電壓值乂丨,,來確定與缺陷 線上之像素部ΡΠ1 1,π 1對應之電壓值。 [數3]
Vl,=aVl4+bvi3+cVI2+dV1 + e …(3) 校正處理部40進行以上處理時,較好的是,預先對自信 1讀取20輸出之訊框資料中與各像素部對應之電壓值進 卜品校正又,校正處理部40可利用類比處理來進行以 之處理’但較好的是’將自信號讀取部20輸出之訊框資 134253.doc -25· 200931961 料加以數位轉換之後進行數位處理,且較好的是具備將訊 框資料作為數位值而記憶之訊框記憶體。 校正處理部40為了進行以上處理,較好的是具備記憶 部,該記憶部預先記憶讀取用配線l〇i〜l〇n中斷線之^ 用配線、以及該斷線之讀取用配線之斷線 咏徂置。進而較好 的疋,能夠自外部將固體攝像裝置1之製造過程中或者製 造後之檢查中所得之斷線資訊記憶於上述記憶部中。 ❹ ❹ 又,校正處理部40亦可與受光部10、信號讀取部2〇以及 控制部30設置為一體。於此情形時,較好的是,使固體攝 像裝置1之整體於半導體基板上積體化。 外可並不與 受光部10、信號讀取部20以及控制部3〇設置為— ” ’ 體’而與 該等分開另外設置校正處理部4〇。於此情形時,校正處理 部40可藉由例如電腦來實現β 如以上說明,本實施形態之固體攝像裝置丨、或者對自 固體攝像裝置1之信號讀取部2〇輸出之訊框f料進行校正 之方法中,係對訊框資料中與鄰接線上之像素部pmm對 應之電遂值,基於函數式來進行校正。亦即,對與線 上之像素部Pml,n2對應之電壓值進行校正時,無需使用斑 正常線上之像素部對應之電壓值。因此’與專利文獻^ 揭示之發明相比,於本實施形態中,於校正後之圖像中缺 陷線附近之解析度變高。 ' 再者,信號讀取部20所進行之訊框資料之輸出動作與校 正處理部40所進行之校正處理既可交替進行,且亦可並列 進行。於前者之情形時,吟信號讀取部2〇所進行之訊框資 134253.doc -26 - 200931961 料Fk之輸出動作之後,由校正處理部4〇進行訊框資料&之 校正處理,並於該校正處理結束之後,將下一個訊框資料 Fk+!自信號讀取部20輸出至校正處理部4〇中。另一方面, 於後者之情形時,於信號讀取部2〇所進行之訊框資料匕之 輸出動作之後,由校正處理部4〇進行訊框資料匕之校正處 理,並於與該校正處理期間至少重疊一部分之期間内將 下一個訊框資料Fk+1自信號讀取部2〇輸出至校正處理部4〇 來進行校正。於此情形時, 發明相比更高之解析度。 又,電荷自缺陷線上之像素部漏出至鄰接線上之像素 部,係對缺陷線兩側之鄰接線上之像素部而言產生的。因 此,較好的是,利用先前之訊框資料之電壓值,來對缺陷 線兩側之鄰接線上之像素部進行校正。其中,當將與缺陷 線之其中一側鄰接之鄰接線上之像素部之電壓值、與於相 同側進而鄰接之正常線上之像素部之電壓值進行組合(相 加)後加以讀取之情形時,僅對與缺陷線之另一側鄰接之 Q 鄰接線上之像素部之電壓值,利用先前之訊框資料電壓值 可獲得與專利文獻1中揭示之 其次,對本發明之固體攝像裝置之其他實施形態進行說
面10Α、10Β上層疊閃爍器面板。 20B、控制部30、校正處理部4〇以及緩衝部5〇a及5〇B。 又,於用作X射線平板之情形時,於固體攝像裝置2之受光 134253.doc 27· 200931961 體攝像裝置2所含之受光部1〇A、1〇B分別與固體攝像 裝置1所含之受光部10相同。又,固體攝像裝置2所含之信 號讀取部2GA、则分別與固體攝像褒置1所含之信號讀取 部20相同, • 固體攝像裝置2所含之控制部3〇,係將“列選擇控制 信號VSel(m)輸出至第m列選擇用配線Lv,m,並將該第m列 選擇控制信號Vsel⑽供給至受光部H)A、1〇B各自所包含 帛~之像素P"1,1〜Pm,N °控制部30將應供給至信號讀 取部20A所含之各保持電路&之第n行選擇控制信號 Hsel⑷輸出至第η行選擇用配線“'η,並且將應供給至作 號讀取部細所含之各保持電路Hn之第η行選擇控制信號 HSel(n)輸出至第η行選擇用配線LHB,n。 =,控制部30將應供給至信號讀取部20A、20B各自所 積刀電路Sn之放電控制信號以如輸出至放電用配 線控制部30將應供給至信號讀取部20A、20B各自所 ❹包3之各保持電路Hn之保持控制信號Hold輸出至保持用配 線LH。 控制部3G係以如上方式,對受光部10A、l〇B各自令之 第m列之N個像素部Pm i〜%各自所包含的讀取用開關請1 之打開及閉合動作進行控制,並且對信號讀取部20A、 20B令之電壓值的保持動作以及輸出動作進行控 =控制部3〇可使與受光部一 B各自中之ΜχΝ個像 、^P1’1 %各自所包含之光電二極體PD產生的電荷量相 應之電壓值,作為訊框資料而自信號讀取部咖、施反 134253.doc •28- 200931961 覆輸出。 。如此,固體攝像裝置2可藉由具有複數組受光部以及信 號讀取部,來放大受光區域,或者使像素數增加。又,可 使複數個信號讀取部相互並列地進行動作,從而可高速地 讀取像素資料。 ° ' 再者’緩衝部為用以自複數組之受光部以及信號讀取部 之各組向校正處理部傳送信號之信號輸出部。受光部以及 ㈣讀取部之各組可分別形成於*同之半導體基板上,於 Λ If形時’校正處理部可形成於形成有受光部以及信號讀 取部之任一半導體基板上,χ,進而可形成於另外之半導 體基板上。又,緩衝部可僅由緩衝放大器所構成。 校正處理部40輸入自信號讀取部2〇Α所含之各保持電路 Ηη中依次輸出至電壓輸出用配線L〇ut A並經由緩衝部5〇Α之 電壓值,並且輸入自信號讀取部20Β所含之各保持電路Ηη 中依次輸出至電壓輸出用配線L〇ut Β並經由緩衝部5〇β之電η 〇 壓值。繼而,校正處理部40獲取自信號讀取部2〇Α ' 20Β 反覆輸出之各訊框資料並進行校正處理,並且輸出該校正 處理後之訊框資料。 該校正處理部40中之處理内容與上述内容相同。其中, 緩衝部50Α與緩衝部5〇Β之動作特性未必一致,有時輸入 電塵值即便相同,輸出電麼值亦不同。因此,校正處理部 40於乂光20Α所含之任一行讀取用配線斷線之情形時, 較好的是使料數a〜e,該係數a〜e係基於與該受光部2〇Α 所含之除像素部?〜1以及像素部Pml,n2以外之像素部(正常 134253.doc -29- 200931961 線)對應之電麼值之入射本改疮#七 疋入射光強度依存性、以及與像素部
Pm丨,η2(鄰接線)對應之電壓值之入於止& & 电魘俚之入射先強度依存性而確定 者。 同樣地,校正處理部4〇中’於受光部2〇Β所含之任一行 之讀取用酉己線斷線之情形時,較好的是使用係數…該 係數a〜e係基於與該受光部2〇Β所含之除像素部⑷以及 像素部Pml,n2以外之像素部(正常線)對應之電壓值之入射光 強度依存性、以及與像素部Pmln2(鄰接線)對應之電壓值之 入射光強度依存性而確定者。 本實施形態之固體攝像裝置丨、或者對自固體攝像裝置j 之信號讀取部20輸出之訊框資料進行校正之方法,可適宜 用於X射線CT裝置中。因此,其次對具備本實施形態之固 體攝像裝置1之X射線CT裝置之實施形態進行說明。
圖ό係本實施形態之X射線ct裝置1〇〇之構成圖。該圖所 示之X射線CT裝置1〇〇中,X射線源(X射線輸出部)1〇6朝向 被攝體產生X射線。自X射線源106產生之X射線之輻射場 由1次狹縫板106b來控制。X射線源1 〇6中内置有X射線 管’藉由對該X射線管之管電壓、管電流以及通電時間等 條件加以調節’來控制朝向被攝體之X射線照射量。X射 線攝像器107中内置有具備呈二維排列之複數個像素部之 CMOS的固體攝像裝置,對通過被攝體之X射線像進行檢 測。於X射線攝像器107之前方,設置著用以限制X射線入 射區域之2次狹縫板l〇7a。 旋轉臂104將X射線源106以及X射線攝像器107以使其等 134253.doc •30· 200931961 相對向之方式而加以保持,並使其等在全景斷層攝影時圍 繞被攝體周圍進行旋轉。又,設置著滑動機構113,該滑 動機構113用以於線性斷層攝影時,使χ射線攝像器1〇7相 對於被攝體而直線移位。旋轉臂1〇4由構成旋轉平台之臂 馬達U〇所驅動,其旋轉角度由角度感測器112來檢測。 又,臂馬達110搭載於χγ平台114之活動部上,從而可於 水平面内任意調節旋轉中心。臂馬達11〇以及又丫平台構成 旋轉驅動裝置103。如此,内置於χ射線源1〇6以及χ射線 © 麟器107中之固體攝像裝置1、2,藉由各種移動機構 104、110、114、113而相對於被攝體作相對移動。 將自射線攝像器107輸出之圖像信號藉由AD(Anal〇g t〇_ Digita卜類比至數位)轉換器12〇轉換為例如ι〇位元卜ι〇24 色階)之數位資料,且暫時存入cpu(Central Unit,中央處理裝置)121後,儲存於訊框記憶體中。根 據訊框記憶體122中所儲存之圖像資料,藉由特定之運算 ,纟理而再生出沿著任意斷層面之斷層圖像。將所再生之斷 層圖像輸出至視訊記憶體124中,並藉由DA(DigitaM〇_
Analog,數位至類比)轉換器125而轉換為類比信號之後, 由CRT(Cath〇de Ray Tube,陰極射線管)等之圖像顯示部 126進行顯示,以供各種診斷。 CPU121中連接著信號處理所需之工作記憶體123,進而 連接著具備面板開關或χ射線照射開關等之操作面板119。 又,CPU121分別連接著對驅動臂馬達11〇進行驅動之馬達 驅動電路111、對1次狹縫板1〇补以及2次狹縫板⑺乃之開 134253.doc •31 _ 200931961 口範圍進行控制之狹縫控制電路115、116、以及對χ射線 源106進行控制之X射線控制電路118,進而輸出用以對又 射線攝像器107進行驅動之時脈信號。 X射線控制電路118可基於藉由X射線攝像器ι〇7所拍攝 之信號’來反饋控制朝向被攝體之X射線照射量。 以如上方式而構成之X射線CT裝置100中,X射線攝像器 107相當於本實施形態之固體攝像裝置1之受光部1〇、信號 讀取部20以及控制部30 ’且於受光部10之前面設置著閃燦 器面板。又,CPU121以及工作記憶體123相當於本實施形 態之固體攝像裝置1之校正處理部40。 X射線CT裝置100不僅具備本實施形態之固體攝像裝置 1,而且具備CPU121來作為基於自固體攝像裝置輸出之校 正處理後之訊框資料而生成被攝體之斷層圖像之圖像解析 部,因此,能夠獲得缺陷線附近之解析度較高的斷層圖 像。若於厚度方向賞層疊該訊框資料,則可生成三維圖像 資料,但亦可根據訊框資料中之亮度,而將具有該亮度之 特定組織之顏色應用於具有豸亮度之像素。纟其於乂射線 CT裝置中’由於短期間内連續獲取大量(例如3〇〇條)之訊 框資料,並且固體攝像裝置〗對受光部10之入射光量會隨 著每個框而變動’故而自缺陷線上之像素部溢出至鄰接 線上之像素部的電荷的量會隨著每個訊框而變動。於如此 之X射線CT裝置中’藉由具備本實施形態之固體攝像裝置 1而可對Λ框資料進行有效校正。再者,χ射線CT裝置 100亦可具備固體攝像裝置2來代#固體攝像裝置!。 134253.doc •32- 200931961 【圖式簡單說明】 圖1係本實施形態之固體攝像裝置1之概略構成圖。 圖2係本實施形態之固體攝像裝置1所含之像素部p 積分電路Sn以及保持電路Hn各自之電路圖。 圖3係說明本實施形態之固體攝像裝置1之動作之時序 圖。 圖4係概略性地表示自信號讀取部2〇輸出之訊框資料中 與正常線以及鄰接線各自之像素部對應之電壓值之關係 ❹ 圖。 圖5係其他實施形態之固體攝像裝置2之構成圖。 圖6係本實施形態之X射線Ct裝置1()〇之構成圖。 【主要元件符號說明】 1、2 固體攝像裝置 10、10A、10B 受光部 20、20A、20B 信號讀取部 30 控制部 40 校正處理部 八2 放大器 C3 保持用電容元件 C2 積分用電容元件 Hi 〜Hn 保持電路 LH,n 第η行選擇用配線 Lh 保持用配線 L〇,n 第η行讀取用配線 134253.doc •33- ❹ 200931961
L〇ut 電壓輸出用配線 Lr 放電用配線 L V,m 第m列選擇用配線 P1,l〜Pm,n 像素部 PD 光電二極體 sw, 讀取用開關 S i~Sn 積分電路 SW2 放電用開關 SW31 輸入用開關 SW32 輸出用開關
134253.doc -34-
Claims (1)
- 200931961 十、申請專利範圍: 1· 一種固體攝像裝置’其特徵在於: 设Μ、N為2以上之整數,„!為丨以上河以下之各整數, η為1以上N以下之各整數,爪丨為!以上M以下之整數, nl、n2為1以上N以下之整數; 上述固體攝像裝置包含: 受光部,其以Μ列N行二維排列著ΜχΝ個像素部 Pl,l〜Ρμ’Ν,該等像素部ΡΚ1〜ρΜΝ分別包含產生與入射光 I 強度相應量之電荷之光電二極體、以及與該光電二極體 連接之讀取用開關; 讀取用配線L〇,n,其與上述受光部中之第口行Μ個像素 部Pl,n〜PM,n各自所包含之讀取用開關連接,且將上述Μ 個像素部ΡΙ>η〜ΡΜη中之任一像素部所含之光電二極體產 生的電荷,經由該像素部所含之讀取用開關而加以讀 取; _ 信號讀取部,其分別與讀取用配線^广^々連接,保 持與經由上述讀取用配線L0 n輸入之電荷量相應之電壓 值’並依次輸出該所保持之電壓值; 控制部,其對上述受光部中第m列之N個像素部 pm,l〜Pm,N各自所包含之讀取用開關之打開及閉合動作進 行控制,並且對上述信號讀取部中之電壓值的輸出動作 進行控制’以使與上述受光部中ΜχΝ個像素部p 1,1 r Μ,Ν 各自所包含之光電二極體產生之電荷量相應之電壓值作 為訊框資料而自上述信號讀取部反覆輸出;以及 134253.doc 200931961 校正處理部,其獲取自上述信號讀取部反覆輸出之各 訊框資料並進行校正處理; 上述校正處理部, 於上述3賣取用配線l〇i〜l〇n中任一之第ni行讀取用配 線L〇,nl斷線時,將第以行之職像素部Pin广中因上 述,取用配線L°’nl斷線而未與上述信號讀取部連接之像 素口P叹為像素部Pml nl,並將位於第nl行相鄰之第n2行且 與像素部pml,nl鄰接之像素部設為像素部Pmin2, 對自上述信號讀取部輸出之訊框資料中與像素部pml,n2 對應之電壓值’根據將該電壓值作為輸人變量之函數式 加以轉換後進行校正,且 ;與像素4 pm, n2對應之電壓值經校正後之值,而決 定上述訊框資料十與像素部\1,。丨對應之電塵值。、 2·如請求項1之㈣攝像裝置’其中上述校正處理部係使 用多項式作為上述函數式, ❹ 3. 且使用下述值作為上述多項式之係數,該值係基於盘 非為像素部P—以及像素部任一者之像素部對應 之«值的入射光強度依存性、以及與像素部對應 之電壓值的入射光強度依存性而決定者。 如請求項2之固體攝像裝置,其中上述校正處理部於上 述讀取用配線L〇,〜中任-之複數條讀取用配線斷線 時,係根據該斷線之複數條讀取用配線而分别設定上述 係數,來對訊框資料令與像素部Pmin2對應之電麼值進行 校正。 I34253.doc •2· 200931961 4.如4求項2之固體攝像裝置,其中包含複數組上述受光 邓以及上述信號讀取部, 上述校正處理部所用之係數,係於複數個上述受光部 中任一文光部所含之任一行讀取用配線斷線時,基於與 .非為该受光部所含之除像素部Pml,nl以及像素部Pml,n2任 者之像素部對應之電壓值的入射光強度依存性,以及 與像素部Pml,"2對應之電壓值的入射光強度依存性而加以 決定。 ® 5. 一種X射線CT裝置,其特徵在於包含: x射線輸出部,其朝向被攝體輸出X射線; 如請求項1之固體攝像裝置,其接收自上述χ射線輸出 部輸出並經由上述被攝體而到達之χ射線照射來進行攝 像; 移動機構’其係使上述X射線輸出部以及上述固體攝 像裝置相對於上述被攝體作相對移動;以及 0 圖像解析部,其輸入自上述固體攝像裝置輸出之校正 處理後之訊框資料,並基於該訊框資料而生成上述被攝 體之斷層圖像。 6. 一種訊框資料校正方法,其特徵在於:其係對自固體攝 像裝置輸出之訊框資料進行校正之方法,該固體攝像裝 置係 設Μ、N為2以上之整數,m為1以上μ以下之各整數, η為1以上Ν以下之各整數’ ml為1以上μ以下之整數, nl、η2為1以上Ν以下之整數, 134253.doc 200931961 上述固體攝像裝置包含: 受光部,其以Μ列N行二維排列著Μ X N個像素部 Ρι,ι〜Ρμ,ν,該等像素部Ρι,ι〜Ρμ,ν分別包含產生與入射光 強度相應量之電荷之光電二極體、以及與該光電二極體 連接之讀取用開關; 讀取用配線L〇,n,其與上述受光部中之第η行Μ個像素 部Pi,η〜ΡΜ,η各自所包含之讀取用開關連接,且將上述Μ 個像素部Pi,η~ΡΜ,η中之任一個像素部所含之光電二極體產生的電荷,經由該像素部所含之讀取用開關而加以讀 取; 信號讀取部,其分別與上述讀取用配線L〇 Ν連 接,保持與經由上述讀取用配線L〇 n而輸入之電荷量相 應之電壓值,並依次輸出該所保持之電壓值;以及 控制部,其對上述受光部中第m列之N個像素部 Pm’丨〜Pm,N各自所包含之讀取用開關之打開及閉合動作進 行控制,並且對上述信號讀取部中之電壓值之輸出動作 進行控制,以將與上述受光部中ΜχΝ個像素部Pi1〜Pm,N 各自所包含之光電二極體產生之電荷量相應之電壓值, 作為訊框資料而自上㈣號讀取部反覆輸出; 該訊框資料校正方法係 ;上述讀取用配線Lq i〜Lq,n巾任—之第Μ行讀取用配 線L〇,nl斷線時,將第nl行之職像素部心1〜^中因上 述讀取用配線L〇,nl斷線而未與上述信號讀取部連接之像 素部設為像素部Pml,nl,並將位於第nl行相鄰之第以行且 134253.doc 200931961 與像素部PnU,nl鄰接之像素部設為像素部pmi,n2, 對於自上述信號讀取部輸出之訊框資料中與像素部 Ρπη』2對應之電壓值,根據將該電壓值作為輸入變量之函 數式加以轉換後進行校正,且 基於與像素部Pm〗,n2對應之電壓值經校正後之值,來決 疋上述訊框資料中與像素部對應之電壓值。 、 7.如請求項6之訊框資料校正方法,其中使用多項式作為 上述函數式, ’8. 且使用下述值作為上述多項式之係數,該值係基於# 非為像素部Pml nl以及像素部ΡΜ,η2任—者之像素部對屬 之電壓值的人Μ強度依存性,以及與像素部Pml’n2對屬 之電麼值的入射光強度依存性而加以決定者。如請求項7之訊框資料校正方法,其中於上述讀取用酿 線L〇,i〜L〇,Nt任一之複數條讀取用配線斷線時,係根損 該斷線之複數條讀取用輯而分別収上述係數,來紫 訊框資料中與像素部Pmin2對應之電壓值進行校正。 9.如請求項7之訊框資料校正方法,其中上述固體攝像裝 置係包含複數組上述受光部以及上述信號讀取部, 於複數個上述受光部中任一受光部中所含之任一行讀 取用配線斷線時,基於與非為該受光部所含之除像素部 Pml>nl以及像素部pml n2s —者之像素部對應之電壓值的 入射光強度依存性’以及與像素部pmin2對應之電壓值的 入射光強度依存性而求出上述係數。 134253.doc
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007230553A JP4927669B2 (ja) | 2007-09-05 | 2007-09-05 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW200931961A true TW200931961A (en) | 2009-07-16 |
TWI461061B TWI461061B (zh) | 2014-11-11 |
Family
ID=40428903
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW097134282A TWI461061B (zh) | 2007-09-05 | 2008-09-05 | Solid-state imaging device |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8218047B2 (zh) |
EP (1) | EP2190187B1 (zh) |
JP (1) | JP4927669B2 (zh) |
KR (1) | KR101515654B1 (zh) |
CN (1) | CN101796824B (zh) |
TW (1) | TWI461061B (zh) |
WO (1) | WO2009031589A1 (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5091695B2 (ja) * | 2008-01-24 | 2012-12-05 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置 |
JP4972569B2 (ja) * | 2008-01-24 | 2012-07-11 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置 |
JP5155759B2 (ja) * | 2008-07-17 | 2013-03-06 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置 |
JP5186425B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2013-04-17 | 富士フイルム株式会社 | 画像処理方法および放射線画像撮影装置 |
JP2010261828A (ja) * | 2009-05-08 | 2010-11-18 | Shimadzu Corp | 二次元アレイx線検出器における欠損画素の検出方法および欠損画素の検出装置 |
US9068608B2 (en) | 2009-09-17 | 2015-06-30 | Gates Corporation | Isolator decoupler |
JP6174849B2 (ja) * | 2012-08-10 | 2017-08-02 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像装置及び放射線撮像システム |
CN105451658B (zh) * | 2013-08-08 | 2018-06-29 | 株式会社日立制作所 | X射线ct装置以及校正处理装置 |
JP2016019708A (ja) * | 2014-07-16 | 2016-02-04 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置、x線撮像システムおよび固体撮像装置駆動方法 |
DE102015213911B4 (de) * | 2015-07-23 | 2019-03-07 | Siemens Healthcare Gmbh | Verfahren zum Erzeugen eines Röntgenbildes und Datenverarbeitungseinrichtung zum Ausführen des Verfahrens |
KR102452497B1 (ko) | 2020-12-12 | 2022-10-11 | 주식회사 이앤지테크 | 도로교통 사고 예방 스마트 랜턴장치 및 그 구동방법 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5737016A (en) * | 1985-11-15 | 1998-04-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid state image pickup apparatus for reducing noise |
US6118846A (en) * | 1999-02-23 | 2000-09-12 | Direct Radiography Corp. | Bad pixel column processing in a radiation detection panel |
US6867811B2 (en) * | 1999-11-08 | 2005-03-15 | Casio Computer Co., Ltd. | Photosensor system and drive control method thereof |
US6792159B1 (en) * | 1999-12-29 | 2004-09-14 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Correction of defective pixels in a detector using temporal gradients |
US6940545B1 (en) * | 2000-02-28 | 2005-09-06 | Eastman Kodak Company | Face detecting camera and method |
US6956216B2 (en) * | 2000-06-15 | 2005-10-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor device, radiation detection device, and radiation detection system |
JP2003296722A (ja) * | 2002-04-05 | 2003-10-17 | Canon Inc | 撮像装置及びその撮像方法 |
JP2004153705A (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 増幅型固体撮像装置及びそれを用いた撮像システム |
US7394406B2 (en) * | 2002-12-17 | 2008-07-01 | Broadcom Corporation | Method and system for generating high definition multimedia interface (HDMI) codewords using a TMDS encoder/decoder |
JP4242691B2 (ja) * | 2003-04-15 | 2009-03-25 | オリンパス株式会社 | 固体撮像装置 |
US7796172B1 (en) * | 2004-03-04 | 2010-09-14 | Foveon, Inc. | Method and apparatus for eliminating image artifacts due to defective imager columns and rows |
JP4625685B2 (ja) * | 2004-11-26 | 2011-02-02 | 株式会社東芝 | 固体撮像装置 |
JP2006234557A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Shimadzu Corp | X線画像補正方法およびx線検査装置 |
JP2006287343A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Konica Minolta Holdings Inc | 固体撮像装置 |
US7918614B2 (en) * | 2006-01-20 | 2011-04-05 | Sony Ericsson Mobile Communications Ab | Camera for electronic device |
KR20070078522A (ko) * | 2006-01-27 | 2007-08-01 | 삼성전자주식회사 | 표시 장치 및 액정 표시 장치 |
US20070291104A1 (en) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Wavetronex, Inc. | Systems and methods of capturing high-resolution images of objects |
JP2008252691A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Fujifilm Corp | 画像信号取得方法および装置 |
JP4912989B2 (ja) * | 2007-09-04 | 2012-04-11 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置 |
JP4912990B2 (ja) * | 2007-09-05 | 2012-04-11 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置 |
-
2007
- 2007-09-05 JP JP2007230553A patent/JP4927669B2/ja active Active
-
2008
- 2008-09-03 US US12/676,478 patent/US8218047B2/en active Active
- 2008-09-03 CN CN2008801057620A patent/CN101796824B/zh active Active
- 2008-09-03 WO PCT/JP2008/065898 patent/WO2009031589A1/ja active Application Filing
- 2008-09-03 KR KR1020097026751A patent/KR101515654B1/ko active IP Right Grant
- 2008-09-03 EP EP08829658.7A patent/EP2190187B1/en active Active
- 2008-09-05 TW TW097134282A patent/TWI461061B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2190187A1 (en) | 2010-05-26 |
US20100208113A1 (en) | 2010-08-19 |
JP4927669B2 (ja) | 2012-05-09 |
US8218047B2 (en) | 2012-07-10 |
JP2009065377A (ja) | 2009-03-26 |
KR101515654B1 (ko) | 2015-04-27 |
CN101796824A (zh) | 2010-08-04 |
WO2009031589A1 (ja) | 2009-03-12 |
CN101796824B (zh) | 2012-05-30 |
TWI461061B (zh) | 2014-11-11 |
KR20100047825A (ko) | 2010-05-10 |
EP2190187B1 (en) | 2017-03-29 |
EP2190187A4 (en) | 2013-01-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW200931961A (en) | Solid-state imaging device | |
JP5096946B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
TW201014574A (en) | Solid-state image pickup device | |
TW200947716A (en) | Solid-state imager | |
TW201006441A (en) | Medical x-ray imaging system | |
JP5155759B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
KR101598233B1 (ko) | 고체 촬상 장치 및 x선 검사 시스템 | |
JP5091695B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
TW200931960A (en) | Solid-state imaging apparatus | |
TW201008261A (en) | Solid-state image pickup apparatus and x-ray inspection system | |
TWI458344B (zh) | Solid - state camera device and frame data correction method | |
JP5436639B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
CN109561874B (zh) | 固体摄像装置、放射线摄像系统及固体摄像装置控制方法 |