TWI452899B - 寬動態範圍畫素陣列與包含其之寬動態範圍影像裝置及其運算方法 - Google Patents

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Description

寬動態範圍畫素陣列與包含其之寬動態範圍影像裝置及其運算方法
本發明係主張關於2011年04月13日申請之韓國專利案號10-2011-0034459之優先權。藉以引用的方式併入本文用作參考。
本發明實施例係關於一種寬動態範圍(wide dynamic range，WDR)畫素陣列、一種包括該陣列的影像裝置以及其運算方法。更仔細地說，本實施例係藉由使用在低照度(intensity of illumination)下呈現高感光度之4T畫素結構來提供一種在中照度和高照度下具有高感光度之寬動態範圍畫素陣列。根據實施例，在非常高照度下產生的溢流電荷(overflow charge)非被捨棄(discarded)或部份儲存，而是藉由3T畫素運算而被讀取(read)，因此根據該4T畫素結構，可獲得在中照度和高照度下具有高感光度的寬動態範圍畫素陣列，且無需為了高照度而在該寬動態範圍畫素陣列中額外提供一電晶體或一光電二極體。
動態範圍為決定影像感應器(image sensor)品質的一項重要因素。一般而言，動態範圍意指處理訊號而未使輸入的訊號失真的最大範圍。在影像感應器的例子中，當動態範圍變寬，不論亮度的變化，亦可獲得具有優良品質的影像。
然而，根據相關技術的彩色影像感應器，動態範圍很小以致於當紅色、綠色、和藍色的其中之一飽和時無法充份表現影像的原色。為了解決窄小動態範圍造成的問題，因此建議一種寬動態範圍(WDR)的畫素。
首先，已建議一種藉由調整相關技術影像感應器中的光照射時間(irradiation time)而實現寬動態範圍畫素陣列的運算方法。
第二，已建議一種提供一額外電容器(capacitor)以改變漂浮擴散(floating diffusion，FD)電容量的方法，其中一畫素結構包括一電晶體以調整該額外的電容器，因此當光度(light intensity)增加時，在高照度下從一光電二極體(photodiode，PD)所產生的溢流電荷可儲存在該額外的電容器中。
第三，已建議一種提供寬動態畫素的方法，其中二個光電二極體安裝在一畫素上，因此從該二個光電二極體所產生的電荷可彼此結合。
然而，根據第一種方法，不論光度的變化(亦即，高照度和低照度)其感光度係為恆定，因此在低照度下影像會變暗。此外，當畫素運算時，在高照度下畫素運作的時序調整(timing adjustment)會受到限制。
本實施例係藉由使用在低照度下呈現高感光度之4T畫素結構，來提供一種在中照度和高照度下具有高感光度之寬動態範圍畫素陣列，以及一種該寬動態範圍畫素陣列的運算方法。
根據實施例一種畫素的運算方法包括步驟如下：藉由施加一重置訊號至一重置切換單元(reset switching unit)而清空(flush)一光電轉換單元(photo-electro conversion)和一儲存區域；減少在該儲存區域中用以累積該光電轉換單元產生的溢流電荷所需的整合時間；讀取該儲存區域的一溢流訊號位準；藉由施加該重置訊號至該重置切換單元而將儲存在該儲存區域的光電荷排出；讀取一重置訊號位準；藉由開啟一傳送切換單元(transfer switching unit)而將儲存的光電荷從該光電轉換單元傳送至該儲存區域；以及讀取傳送至該儲存區域的光電荷的一訊號位準。
根據實施例的一種影像裝置包括一光電轉換單元在一基板上；一傳送切換單元在該基板上該光電轉換單元的一側；一儲存區域在該基板上該傳送切換單元的一側；包括一重置切換單元的複數個畫素在該基板上該儲存區域的一側；以及一控制電路(control circuit)讀取一訊號位準和一重置訊號位準且施加一訊號至該傳送切換單元和該重置切換單元。該控制電路減少在該儲存區域中用以累積該光電轉換單元產生的溢流電荷所需的整合時間、讀取該光電轉換單元的一溢流訊號位準、施加一重置訊號至該重置切換單元以排出儲存在該儲存區域的光電荷、讀取該重置訊號位準、開啟該傳送切換單元以將儲存的光電荷從該光電轉換單元傳送至該儲存區域、以及讀取傳送至該儲存區域的光電荷之根據實施例，在非常高照度之下產生的溢流電荷並非被捨棄或部份儲存，而是藉由3T畫素運算而被讀取，因此根據該4T畫素結構，可獲得在中照度和高照度下具有高感光度的寬動態範圍畫素陣列，且無需為了高照度而在該寬動態範圍畫素陣列中額外提供一電晶體或一光電二極體。
以下將伴隨附圖詳述實施例。
圖1為根據一實施例的寬動態範圍畫素100的電路圖。
如圖1所示，實施例的寬動態範圍畫素100包括一光電二極體PD、一轉換電晶體TX、一漂浮擴散節點FD、一重置電晶體RX提供在該轉換電晶體TX的一側、一驅動電晶體DX以及一選擇電晶體SX。
光電二極體PD為根據實施例的一光電轉換單元之範例且接收光能量(photo energy)以產生並儲存光電荷(photo charges)。
轉換電晶體TX為根據實施例的一傳送切換單元之範例且傳送儲存在光電二極體PD的電荷(或光電流(optical current))至漂浮擴散節點FD以響應一控制訊號輸入至一閘極。
漂浮擴散節點FD為根據實施例的一儲存區域之範例且接收經由轉換電晶體TX而從光電二極體PD產生的電荷以儲存該些電荷在其內。
重置電晶體RX為根據實施例的一重置切換單元之範例，且連接在一電源VDD和一漂浮擴散節點FD之間，以將儲存在該漂浮擴散節點FD的電荷排出至該電源VDD以響應一重置訊號RST。
驅動電晶體DX(或源極隨耦器電晶體(source follower transistor))為根據實施例的一驅動切換單元之範例，且連接在該電源VDD和一第一節點NA之間，以根據儲存在該漂浮擴散節點FD的電荷而源極跟隨(source-follow)該第一節點NA至該電源VDD。
選擇電晶體SX為根據實施例的一選擇切換單元之範例，且連接至該第一節點NA和一輸出節點ND1形成一電力迴路(electric route)以響應一選擇訊號SEL。
圖2為解說光電二極體PD、轉換電晶體TX、和漂浮擴散節點FD的運算示意圖。
光電二極體PD接收光以儲存電荷11(電洞或電孔)在其內。光電二極體PD累積電荷11直至轉換電晶體TX啟動為止。然而，如圖2所示，如果超過該光電二極體PD最大容量的光被該光電二極體PD接收，電荷可溢流在保持關閉狀態的轉換電晶體TX的一通道位能障(channel potential barrier)12。這現象稱為「輝散」(blooming)。轉換電晶體TX的重要功能之一為抗輝散(anti-blooming)的功能，藉由溢流在保持關閉狀態的轉換電晶體TX的通道位能障12而防止電荷分散至其它畫素的光電二極體。溢流電荷的強度可能無法被讀取，此則限制了相關技術中在高照度之下的動態範圍。
然而，根據實施例，動態範圍可藉由讀取溢流電荷而擴大。而與相關技術相異的是，該溢流電荷並未被排出，而是被收集以讀取溢流電荷的訊號位準，因此具有高照度的光可被讀取。因此，根據實施例，寬動態範圍可藉讀取溢流電荷而實現。
圖3為顯示根據實施例的轉換電晶體TX、重置電晶體PX、和選擇電晶體SX的切換運算之時序圖(timing diagram)，以及圖4為一示意圖顯示對應圖3所示的切換運作的光電二極體PD、轉換電晶體TX、漂浮擴散節點FD和重置電晶體RX的位能圖形(potential profile)。
參閱圖3和圖4，在光電二極體PD閃光(flush)步驟(a)中，開啟轉換電晶體TX和重置電晶體RX，因此可排出停留在光電二極體PD和漂浮擴散節點FD的所有電荷。接著，關閉轉換電晶體TX和重置電晶體RX以進行電荷整合程序。在電荷整合程序中，可產生溢流電荷，且根據光度，例如低、中、高、和非常高的照度，而可有各種溢流電荷量的變化。圖4(b)呈現中照度，圖5則呈現低照度、中照度、高照度、以及非常高的照度。
在溢流訊號位準讀取步驟(b)中，讀取從光電二極體PD傳送至漂浮擴散節點FD的溢流訊號的位準。在一典型4T畫素運算中，亦即，當使用轉換電晶體TX、重置電晶體RX、選擇電晶體SX和驅動電晶體DX這四種電晶體時，在漂浮擴散節點FD的重置訊號位準被讀取前，累積在漂浮擴散節點FD的電荷被排出至電源VDD。然而，根據實施例，從光電二極體PD傳送至漂浮擴散節點FD的溢流電荷非被排出，而是經由典型的3T畫素運算而被讀取，其3T畫素運算未使用轉換電晶體TX。與相關技術的3T畫素運算相異的是，根據實施例，從光電二極體PD傳送至漂浮擴散節點FD的溢流電荷的訊號位準被讀取，但並未讀取累積在光電二極體PD中的電荷的訊號位準。
同時，為了讀取溢流電荷的訊號位準，選擇切換單元SX相較於相關技術係較早被啟動。詳細而言，在啟動重置電晶體RX之前啟動選擇切換單元SX以讀取漂浮擴散節點FD重置訊號位準。
在漂浮擴散節點FD重置的步驟(c)中，開啟重置電晶體RX以排出漂浮擴散節點FD的所有電荷。在重置訊號位準讀取步驟(d)中，漂浮擴散節點FD重置訊號位準係被讀取。
在光電二極體PD訊號傳送步驟(e)中，開啟轉換電晶體TX以傳送累積在光電二極體PD的電荷至漂浮擴散節點FD且接著關閉轉換電晶體TX。在訊號位準讀取步驟(f)中，漂浮擴散節點FD訊號位準係被讀取。
步驟(b)、(c)和(d)對應3T畫素運算，而步驟(d)、(e)、和(f)對應4T畫素運算。由於在一畫素中進行3T畫素運算和4T畫素運算，上述運算可被指稱為混合畫素(hybrid pixel)運算法。
在上述運算中，訊號位準係被讀取三次，其中溢流訊號位準和重置訊號位準之間的訊號差異變成實際溢流訊號位準，而重置訊號位準和光電二極體PD訊號位準之間的訊號差異變成實際光電二極體PD訊號位準。
圖6為顯示根據一實施例在4T運算區和3T運算區中一輸出訊號作為畫素陣列光度的函數的圖形。
圖6所示的第一區受低照度或正常照度所影響，其溢流電荷並非由光電二極體PD產生，因此進行一般4T運算。此時，偵測到一線性訊號位準21直至其達到光電二極體PD的最大容量。在第二區和第三區進行3T運算，其中一訊號位準22在早期階段呈現線性特徵，且在開啟重置電晶體RX後接著呈現對數特徵(log characteristic)收斂為一漸進線(asymptotic line)23。詳細而言，在第二區溢流電荷開始從光電二極體PD產生。根據實施例，如上所述，從光電二極體PD產生的溢流電荷並非被捨棄，而是溢流電荷的訊號位準被讀取。第三區從溢流電荷完全填滿儲存區域後開始，並且在重置電晶體RX開啟之前呈現次臨界行為(sub-threshold behavior)。因此，輸出訊號在重置電晶體RX開啟的附近緩慢增加，並且呈現對數特徵收斂為漸進線23。換言之，即使具有高光度的光為入射的，輸出的訊號由於重置電晶體RX的次臨界行為而收斂為漸進線23而並未超出光電轉換單元(亦即，光電二極體PD)的最大容量，因此動態範圍可盡可能的擴大。
圖7顯示根據實施例擴大的畫素陣列動態範圍。藉由組合圖6中所示4T運算的線段21和3T運算的線段22而取得圖7中所示的線段24。
如圖7所示，該訊號在第一區和第二區呈現線性特徵，而在第三區呈現對數特徵收斂至漸進線23。從圖7可以理解該動態範圍與相關技術的動態範圍比較之下明顯擴寬。
圖7所示的訊號位準除了雙重曝光之外亦可藉由單曝光而獲得，因此運算速度可快於藉由多重曝光實現寬動態範圍畫素陣列的技術之速度。因此，寬動態範圍畫素陣列在較高解析度下可輕易實現高速的圖框率(frame rate)。
此外，由於當讀取溢流訊號的訊號位準時使用相同的儲存區域，亦即，相同的漂浮擴散節點FD，因此當具有低照度的訊號與具有高照度的訊號結合時，可恆定維持其線性度(linearity)。此外，當讀取光電二極體PD的訊號位準時，使用利用轉換電晶體TX的4T畫素運算，可確保具有低照度的影像品質。
圖8為顯示根據實施例運算畫素陣列程序的流程圖。
在步驟11中，開啟轉換電晶體TX和重置電晶體RX以排出漂浮擴散節點FD和光電二極體PD的所有電荷，然後接著關閉轉換電晶體TX和重置電晶體RX以開始整合程序。
在步驟12中，讀取光電轉換單元的溢流電荷的訊號位準。
在步驟13中，開始重置電晶體RX以排出儲存在儲存區域的電荷。
在步驟14中，讀取儲存區域的重置訊號位準。
在步驟15中，開啟轉換電晶體TX以傳送儲存在光電轉換單元的電荷至儲存區域。
在步驟16中，讀取被傳送至儲存區域的電荷的訊號位準。
在讀取訊號位準的步驟完成後，溢流訊號位準和重置訊號位準的差異變成實際溢流訊號位準，而重置訊號位準和光電二極體PD訊號位準的差異變成實際光電二極體PD訊號位準。
根據實施例的畫素運算方法可應用在如圖9所示的影像裝置200的寬動態範圍畫素陣列100。該畫素陣列100包括複數個畫素，其為根據上述該些實施例的至少一者來建構和運算。該些畫素以包括行和列的陣列形式配置。一訊號處理電路(signal processing circuit)連接至該寬動態範圍畫素陣列100，且該訊號處理電路的一部份形成在一基板上。寬動態範圍畫素陣列100每一列的畫素由列選擇線(row selection line)同時開啟且由每一行選擇線(column selection line)選擇性輸出。在寬動態範圍畫素陣列100提供複數個列線和行線。根據一列位址解碼器(row address decoder)211由列驅動器(row driver)212選擇性啟動該些列線。因此，可為每一畫素提供列位址和行位址。
CMOS影像裝置200由控制電路210來運作，其為了選擇適當的行線和列線以施加控制電壓至該轉換電晶體和重置電晶體而控制位址解碼器211和214。此外，控制電路210控制列驅動電路和行驅動電路212、213以施加一驅動電壓至被選擇的行和列的驅動電晶體。另外，藉由一取樣/保持電路(sample/hold circuit)215讀取畫素行訊號，該畫素行訊號包括溢流位準訊號Vsig_3T、畫素重置訊號Vrst、以及畫素影象訊號Vsig_4T。
根據取樣/保持電路215所讀的訊號、透過訊差放大器(differential amplifier)216、217而計算實際的溢流位準訊號和實際的畫素影像訊號。在細節上，當讀取溢流訊號位準時，開啟一開關SW1，因此輸出溢流位準訊號Vsig_3T。此外，當讀取重置訊號位準時，開啟開關SW2，因此輸出重置位準訊號Vrst。再者，當讀取訊號位準時，開啟開關SW3，因此輸出訊號位準Vsig_4T。根據輸出的訊號，第一訊差放大器216計算實際溢流訊號位準Vrst-Vsig_3T，而第二訊差放大器217計算實際訊號位準Vrst-Vsig_4T。此外，相加器218將已計算的實際訊號組合之後輸出。圖7中圖形所示代表由相加器218組合的輸出訊號。
由相加器218輸出的訊號藉由一類比-數位轉換器220而數位化。該類比-數位轉換器220提供數位畫素訊號至一影像處理器230而形成和輸出數位影像。
同時，雖然根據上述該些實施例畫素的運算方法相較於相關技術可以擴大動態範圍，如以上參閱圖7所述，當漂浮擴散節點FD中完全充滿電荷時，輸出訊號可呈現對數特徵。亦即，在第三區和第三區之後輸出訊號呈現對數特徵。如果在該些區呈現該對數特徵，影像裝置200的影像處理器230的過程運算(processing algorism)變得複雜。因此，為了促進訊號的處理，在確保輸出訊號的線性度下最好是擴大動態範圍。
如果在圖7中的該些3T運算區呈現線性特徵的區域之斜率(gradient)減低，亦即，如果第二區的斜率減低，則呈現線性的動態範圍可被擴大。根據一實施例，藉由減少在光電二極體PD中用來累積溢流電荷的溢流整合時間而可擴大呈現線性的動態範圍。
圖10為顯示根據一實施例之一切換裝置運作方法以擴大具有線性特徵的動態範圍的時序圖。
如圖10所示，為了光電二極體PD和漂浮擴散節點FD的清空(flush)目的(a)而開啟重置電晶體RX和轉換電晶體TX，且在從光電二極體PD產生的溢流電荷累積在該儲存區域之前多開啟一次重置電晶體RX。接著，累積在儲存區域的電荷排出一次且進行溢流整合過程。如果未多開啟一次重置電晶體RX，亦即，如圖3所示的實施例的情況下，整合儲存區域中的溢流電荷的整合時間為T1+T2。然而，如果多開啟一次重置電晶體RX，則可減少溢流整合時間T2。根據以上結構，則可擴大呈現線性特徵的動態範圍，此稍後再述。
後續過程則與參閱圖3所述的過程相同。
圖11為顯示根據另一實施例之一切換裝置運算方法以擴大具有線性特徵的動態範圍的時序圖。
如圖11所示，為了光電二極體PD和漂浮擴散節點FD的清空(flush)目的(a)而開啟重置電晶體RX，且維持重置電晶體RX的開啟狀態持續一預定區間T3。由於開啟重置電晶體RX，因此在儲存區域中的溢流電荷不會整合。在重置電晶體RX關閉後可開始溢流電荷的整合。
在圖10和圖11中，T1和T3代表減少溢流整合時間所在的區間。如果增加T1和T3，則可減少溢流整合區間T2。
圖12顯示一輸出訊號，其藉由呈現具有線性特徵的已擴大動態範圍的畫素運算方法而獲得之圖形。與圖7比較，圖12中呈現線性的該動態範圍(亦即，第二區)為擴大的。
在圖10中，如果擴大二個重置切換訊號之間的區間T1，則溢流整合區間T2可減少而且圖12中第二區的斜率θ可降低。在此情況下，呈現線性特徵的動態範圍可更加擴寬。如果區間T1變窄，溢流整合區間T2和斜率θ則增加。在此情況下，呈現線性特徵的動態範圍則可減少。
相同的，如果圖11中重置電晶體RX開啟的區間T3增加，則溢流整合區間T2可減少而且圖12中第二區的斜率θ可降低。在此情況下，呈現線性特徵的動態範圍可更加擴寬。如果區間T3變窄，溢流整合區間T2和斜率θ則增加。在此情況下，呈現線性特徵的動態範圍則可減少。
圖13顯示根據一實施例一畫素運算方法的流程圖。
除了步驟S22之外，圖13所示的該些步驟與圖8所示的步驟11至步驟16相同。相較於圖8中的該些步驟，在開始整合過程S21開始後，增加步驟22減少在儲存區域中用以累積溢流電荷的整合時間。如上所述，藉由如圖10所示的多開啟一次重置電晶體RX，或如圖11所示的增加重置切換單元RX開啟的時間，而可減少溢流電荷整合時間。
如果呈現線性特徵的動態範圍根據上述程序而擴大，則在影像處理器中執行的運算可更加簡化。
在本說明書中指稱任何「一實施例」、「一個實施例」、「示範實施例」意指與實施例結合而描述的一特定特徵、結構、或特色包含在本發明之至少一實施例中。在本說書各處出現的此類名稱不一定都指稱同一實施例。再者，當與任何實施例結合而描述特定特徵、結構、或特色時，則結合該等實施例中之其他者來實現此特徵、結構或特性是在熟習此項技術者之能力範圍內。
雖然參考實施例之許多說明性實施例來描述實施例，但應理解，熟習此項技術者可想出將落入本發明之原理的精神及範疇內的眾多其他修改及實施例。更特定言之，在本發明、圖式及所附申請專利範圍之範疇內，所主張組合配置之零部件及/或配置的各種變化及修改為可能的。除了零部件及/或配置之變化及修改外，對於熟習此項技術者而言替代用途亦將顯而易見。
11．．．電荷
12．．．通道位能障
21．．．線性訊號位準
22．．．訊號位準
23．．．漸進線
24．．．線段
100．．．寬動態範圍畫素陣列
200．．．影像裝置
210．．．控制電路
211．．．列位址解碼器
212．．．列驅動電路
213．．．行驅動電路
214．．．行位址解碼器
215．．．取樣/保持電路
216、217．．．訊差放大器
218．．．相加器
220．．．類比數位轉換器
230．．．影像處理器
DX．．．驅動電晶體
FD．．．漂浮擴散
NA．．．第一節點
ND1．．．輸出節點
PD．．．光電二極體
RX．．．重置電晶體
S11~S16．．．步驟
S21~S27．．．步驟
SX．．．選擇電晶體
TX．．．轉換電晶體
VDD．．．電源
Vout．．．輸出
圖1為根據一實施例的寬動態範圍畫素的電路圖；
圖2為解說光電二極體PD、轉換電晶體TX、和漂浮擴散節點FD的運作示意圖；
圖3為顯示根據實施例一畫素的切換裝置切換運算之時序圖；
圖4為顯示對應圖3所示的切換運算的光電二極體PD、轉換電晶體TX、漂浮擴散節點FD和重置電晶體RX的位能圖形之示意圖；
圖5為顯示在低照度、中照度、高照度、以及非常高的照度之下所產生的電荷量的示意圖；
圖6為顯示根據一實施例在4T運算區和3T運算區中一輸出訊號作為畫素陣列光度的函數的圖形；
圖7為藉由組合圖6中所示4T運算和3T運算所取得的圖形；
圖8為顯示根據實施例畫素陣列運算程序的流程圖；
圖9為顯示根據一實施例的影像裝置結構的方塊圖；
圖10為顯示根據一實施例之一切換裝置運作方法以擴大具有線性特徵的動態範圍的時序圖；
圖11為顯示根據另一實施例之一切換裝置運算方法以擴大具有線性特徵的動態範圍的時序圖；
圖12顯示一輸出訊號，其藉由呈現具有線性特徵的已擴大動態範圍的畫素運算方法而獲得之圖形；以及
圖13顯示根據一實施例一畫素操作方法的流程圖。
S21~S27．．．步驟

Claims (10)

  1. 一種畫素運算方法，該方法包括：藉由施加一重置訊號至一重置切換單元而清空一光電轉換單元和一儲存區域；減少在該儲存區域中用以累積該光電轉換單元中產生的溢流電荷所需的整合時間；讀取該儲存區域的一溢流訊號位準；藉由施加該重置訊號至該重置切換單元而將儲存在該儲存區域的光電荷排出；讀取一重置訊號位準；藉由開啟一傳送切換單元而將儲存的光電荷從該光電轉換單元傳送至該儲存區域；以及讀取傳送至該儲存區域的光電荷的一訊號位準。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該減少在該儲存區域中用以累積該光電轉換單元中產生的溢流電荷所需的整合時間包括在該光電轉換單元和該儲存區域清空之後再度施加該重置訊號至該重置切換單元。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該減少在該儲存區域中用以累積該光電轉換單元中產生的溢流電荷所需的整合時間包括該重置切換單元的開啟狀態維持一預定時間，其中該重置切換單元於清空該光電轉換單元和該儲存區域時已被開啟。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中如果一溢流電荷並非在該光電轉換單元中產生，則省略讀取該溢流訊號位準。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包括：根據該溢流訊號位準和該重置訊號位準而形成一第一訊號位準；根據該重置訊號位準和該儲存區域的該訊號位準而形成一第二訊號位準；以及輸出該第一訊號位準和該第二訊號位準。
  6. 一種影像裝置包括：一光電轉換單元在一基板上；一傳送切換單元在該基板上該光電轉換單元的一側；一儲存區域在該基板上該傳送切換單元的一側；包括一重置切換單元的複數個畫素在該基板上該儲存區域的一側；以及一控制電路讀取一訊號位準和一重置訊號位準且施加一訊號至該傳送切換單元和該重置切換單元，其中該控制電路減少在該儲存區域中用以累積該光電轉換單元中產生的溢流電荷所需的整合時間、讀取該光電轉換單元的一溢流訊號位準、施加一重置訊號至該重置切換單元以排出儲存在該儲存區域中的光電荷、讀取該重置訊號位準、開啟該傳送切換單元以將儲存的光電荷從該光電轉換單元傳送至該儲存區域、以及讀取傳送至該儲存區域的光電荷之一訊號位準。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之影像裝置，其中該控制電路在讀取該光電轉換單元的該溢流訊號位準之前再次施加一重置訊號至該重置切換單元，以減少為在該儲存區域中用以累積溢流電荷所需的整合時間。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之影像裝置，其中在讀取該光電轉換單元的該溢流位準之前該控制電路維持該重置切換單元的開啟狀態持續一預定時間，以減少在該儲存區域中用以累積溢流電荷所需的整合時間。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之影像裝置，其中如果一溢流電荷並非在該光電轉換單元中產生，則該控制電路省略該溢流訊號位準的讀取。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之影像裝置，其中該控制電路根據該溢流訊號位準和該重置訊號位準而形成一第一訊號位準、根據該重置訊號位準和該儲存區域的該訊號位準而形成一第二訊號位準、以及輸出該第一訊號位準和該第二訊號位準。
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