[发明专利]图像感测装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像感测装置中的图像传感器的驱动方法。

背景技术

在诸如数字照相机和摄像机的图像感测装置中，需要增大静止图像的连续拍摄速度和运动图像的帧速率。相应地，要求缩短在图像感测装置中使用的图像传感器的每帧的信号读出时间（总读出时间）。

日本特开2009-89367号公报公开了一种通过缩短消隐期间（blanking period）（没有信号从图像传感器输出的期间）来缩短总读出时间的方法。日本特开2009-89367号公报的结构包括保持从各个像素列输出的信号的第一累积单元、以及经由诸如源极跟随器放大器的传送单元向其传送第一累积单元中的信号的第二累积单元。

在第一期间中，向第二累积单元传送第一累积单元中的信号（第一像素的信号）。在随后的第二期间中，将在第二累积单元中保持的信号（第一像素的信号）读出到输出单元，并且向第一累积单元传送下一个像素的信号（第二像素的信号）。由此，缩短总读出时间。

然而，在日本特开2009-89367号公报中，除了第二期间之外，还需要第一期间（从第一累积单元向第二累积单元传送信号的期间），因此，总读出时间被不必要地延长了第一期间。

发明内容

考虑前述问题作出了本发明，本发明通过高效地执行图像传感器的读出操作来缩短总读出时间，由此实现较高的连续拍摄速度和较高的帧速率。

根据本发明的第一方面，提供一种图像感测装置，其包括图像传感器，该图像传感器包括：按矩阵方式排列有多个像素的像素阵列；第一存储单元，被配置为保持来自所述像素的输出信号；以及第二存储单元，被配置为保持从所述第一存储单元传送的信号，其中，在对所述第一存储单元的信号写入操作期间，开始从所述第一存储单元向所述第二存储单元的信号传送。

根据本发明的第二方面，提供一种图像感测装置，其包括图像传感器，该图像传感器包括：按矩阵方式排列有多个像素的像素阵列；第一噪声信号存储单元，被配置为保持来自所述像素的噪声信号；第一光信号存储单元，被配置为保持从所述像素输出的光信号；第二噪声信号存储单元，被配置为保持从所述第一噪声信号存储单元传送的信号；以及第二光信号存储单元，被配置为保持从所述第一光信号存储单元传送的信号，其中，在对所述第一噪声信号存储单元的信号写入操作完成之后，执行从所述第一噪声信号存储单元向所述第二噪声信号存储单元的信号传送，并且在对所述第一光信号存储单元的信号写入操作期间，执行从所述第一光信号存储单元向所述第二光信号存储单元的信号传送。

根据本发明的第三方面，提供一种图像感测装置，其包括图像传感器，该图像传感器包括：按矩阵方式排列有多个像素的像素阵列；光信号存储单元，被配置为保持从所述像素输出的光信号；第一噪声信号存储单元，被配置为保持从所述像素输出的噪声信号；以及第二噪声信号存储单元，被配置为保持从所述第一噪声信号存储单元传送的信号，其中，在对所述第一噪声信号存储单元的信号写入操作完成之后，在对所述光信号存储单元的信号写入操作期间，执行从所述第一噪声信号存储单元向所述第二噪声信号存储单元的信号传送。

通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一至第三实施例的图像感测装置的总体结构的框图；

图2是示出根据本发明的第一至第三实施例的图像传感器的总体结构的框图；

图3是示出图像传感器的一个像素的结构的电路图；

图4是示出根据本发明的第一、第二和第四实施例的列公用读出电路的结构的电路图；

图5是示出根据本发明的第一实施例的读出操作的时序图；

图6是示出根据本发明的第一实施例的读出操作的时间关系的图；

图7A至7C是示出根据本发明的第一实施例的读出操作的时序图；

图8A和8B是示出根据本发明的第二实施例的读出操作的时间关系的图；

图9是示出根据本发明的第二实施例的静止图像的读出操作的时序图；

图10是示出根据本发明的第二实施例的运动图像的读出操作的时序图；

图11是示出根据本发明的第三实施例的读出操作的时序图；

图12是示出根据本发明的第三实施例的读出操作的时间关系的图；

图13是示出根据本发明的第三实施例的列公用读出电路的电路图；

图14是示出根据第四实施例的图像传感器的总体结构的框图；

图15是示出根据本发明的第四实施例的读出操作的时间关系的图；