SOLID-STATE IMAGING DEVICE

• Main Authors: TAMIYA Kosei, WATANABE Nobuyuki, KONDO Toru
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 26.01.2017
• Subjects: ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE; ELECTRICITY; PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION

The present invention has: n first photoelectric conversion elements, each generating a first charge signal in which incident light is photoelectrically converted; n first read circuits corresponding to each of the n first photoelectric conversion elements, each of the n first read circuits outputting, as a first pixel signal, a signal voltage corresponding to the first charge signal generated by the corresponding first photoelectric conversion element; m second photoelectric conversion elements, each generating a second charge signal in which incident light is photoelectrically converted; m second read circuits corresponding to each of the m second photoelectric conversion elements, each successively outputting a second pixel signal based on the changes in the second charge signal generated by the corresponding second photoelectric conversion element; and a read control circuit for controlling the reading of the first pixel signal corresponding to the first photoelectric conversion element disposed in a preset read region, among the first photoelectric conversion elements. Each of the m second read circuits has: a detection circuit for detecting changes over time in the second charge signal generated by the corresponding second photoelectric conversion element, and when changes are detected that exceed a preset threshold value, outputting an event signal showing the changes; and a pixel signal generation circuit for outputting a second pixel signal to which is added address information showing the position in the event signal at which the corresponding second photoelectric conversion element is disposed. The read control circuit: determines, as a read region for reading the first pixel signal, a region based on the position in which is disposed the second photoelectric conversion element that corresponds to the address information included in the second pixel signal; and outputs each of the first pixel signals of the first read circuits corresponding to each of the first photoelectric conversion elements disposed in the determined read regions. n is an integer 2 or greater, and m is an integer 2 or greater. La présente invention concerne un dispositif d'imagerie comprenant : n premiers éléments de conversion photoélectrique qui génèrent chacun un premier signal de charge dans lequel la lumière incidente est convertie photoélectriquement ; n premiers circuits de lecture correspondant à chacun des n premiers éléments de conversion photoélectrique, chacun des n premiers circuits de lecture délivrant en sortie, en tant qu'un premier signal de pixel, une tension de signal correspondant au premier signal de charge généré par le premier élément de conversion photoélectrique correspondant ; m seconds éléments de conversion photoélectrique qui génèrent chacun un second signal de charge dans lequel la lumière incidente est convertie photoélectriquement ; m seconds circuits de lecture correspondant à chacun des m seconds éléments de conversion photoélectrique, chacun des m seconds circuits de lecture délivrant successivement en sortie un second signal de pixel basé sur les changements du second signal de charge généré par le second élément de conversion photoélectrique correspondant ; et un circuit de commande de lecture qui commande la lecture du premier signal de pixel correspondant au premier élément de conversion photoélectrique placé dans une zone de lecture prédéterminée, parmi les premiers éléments de conversion photoélectrique. Chacun des m seconds circuits de lecture comprend : un circuit de détection qui détecte des changements dans le temps du second signal de charge généré par le second élément de conversion photoélectrique correspondant et qui, lorsque des changements sont détectés qui dépassent une valeur de seuil prédéfinie, délivre en sortie un signal d'événement indiquant les changements ; et un circuit de génération de signal de pixel qui délivre en sortie un second signal de pixel auquel sont ajoutées des informations d'adresse indiquant la position du second élément de conversion photoélectrique dans le signal d'événement. Le circuit de commande de lecture : détermine, en tant que région de lecture du premier signal de pixel, une région basée sur la position du second élément de conversion photoélectrique correspondant aux informations d'adresse incluses dans le second signal de pixel ; et délivre en sortie chacun des premier signaux de pixel des premiers circuits de lecture correspondant à chacun des premiers éléments de conversion photoélectrique placés dans les régions de lecture déterminées. n est un entier supérieur ou égal à 2, et m est un entier supérieur ou égal à 2. 入射した光を光電変換した第１の電荷信号を発生するｎ個の第１の光電変換素子と、ｎ個の第１の光電変換素子のそれぞれに対応し、対応する第１の光電変換素子が発生した第１の電荷信号に応じた信号電圧を第１の画素信号として出力するｎ個の第１の読み出し回路と、入射した光を光電変換した第２の電荷信号を発生するｍ個の第２の光電変換素子と、ｍ個の第２の光電変換素子のそれぞれに対応し、対応する第２の光電変換素子が発生した第２の電荷信号の変化に基づいた第２の画素信号を逐次出力するｍ個の第２の読み出し回路と、第１の光電変換素子の内、予め定めた読み出し領域内に配置された第１の光電変換素子に対応する第１の画素信号の読み出しを制御する読み出し制御回路と、を有し、ｍ個の第２の読み出し回路のそれぞれは、対応する第２の光電変換素子が発生した第２の電荷信号の時間的な変化を検出し、予め定めた閾値を超える変化を検出したときに、変化を表すイベント信号を出力する検出回路と、イベント信号に、対応する第２の光電変換素子が配置された位置を表すアドレス情報を付加した第２の画素信号を出力する画素信号生成回路と、を有し、読み出し制御回路は、第２の画素信号に含まれるアドレス情報に対応する第２の光電変換素子が配置された位置に基づいた領域を、第１の画素信号を読み出す読み出し領域として決定し、決定した読み出し領域内に配置された第１の光電変換素子のそれぞれに対応する第１の読み出し回路のそれぞれに第１の画素信号を出力させ、ｎは２以上の自然数であり、ｍは２以上の自然数である。