(57)【要約】【課題】ＭＯＳ型の固体撮像素子では強い光を受けた画素で黒つぶれ現象が生ずる。黒つぶれ抑制用の素子を画素領域に設ける対策では、フォトダイオード面積が小さくなり画素の感度が低下する。画素外にスキップトランジスタを追加すると、フォトダイオードのレベルをクリップするため飽和レベルが減少する。【解決手段】黒つぶれ相当の輝度レベルよりも高い高輝度クランプレベルＳmxを設定するレジスタ３２と、固体撮像素子からのサンプリング信号Ｓmpを黒レベルよりも低いスレッシュレベルＴｈ１と比較し、サンプリング信号Ｓmpがスレッシュレベルを下回るときに切り換え信号Ｓchをアクティブにして出力する比較器３５と、サンプリング信号Ｓmpと高輝度クランプレベルＳmxとを入力し、切り換え信号Ｓchがインアクティブのときにサンプリング信号Ｓmpを選択し、アクティブのときに高輝度クランプレベルＳmxを選択するセレクタ３３とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
黒つぶれ相当の輝度レベルよりも高い高輝度クランプレベルを設定する補正用レベル記憶手段と、
固体撮像素子からのサンプリング信号の信号レベルを黒レベルよりも低いスレッシュレベルと比較し、前記サンプリング信号の信号レベルが前記スレッシュレベルを下回るときに切り換え信号をアクティブにして出力する比較手段と、
前記サンプリング信号と前記補正用レベル記憶手段の前記高輝度クランプレベルとを入力し、前記比較手段からの前記切り換え信号がインアクティブのときに前記サンプリング信号を選択し、前記切り換え信号がアクティブのときに前記高輝度クランプレベルを選択する選択手段とを備える黒つぶれ補正回路。
【請求項２】
さらに、前記スレッシュレベルを記憶して前記比較手段の比較入力に供給する基準用レベル記憶手段を備えている請求項１に記載の黒つぶれ補正回路。
【請求項３】
さらに、前記選択手段の出力から黒レベルを検出する黒レベル検出手段と、
前記黒レベル検出手段が検出した前記黒レベルを積算する積算手段と、
前記積算手段による黒レベル積算値を平均化する平均手段と、
前記平均手段による黒レベル平均値から所定値を減算し、前記比較手段に対する前記スレッシュレベルを生成出力する減算手段とを備える請求項１に記載の黒つぶれ補正回路。
【請求項４】
さらに、前記平均手段による黒レベル平均値から減算する前記所定値を記憶し、前記減算手段に供給する減算所定値記憶手段を備える請求項３に記載の黒つぶれ補正回路。
【請求項５】
固体撮像素子と、前記固体撮像素子から出力された信号をサンプリングする前処理回路部と、前記前処理回路部によるサンプリング信号をデジタル変換するＡ／Ｄコンバータと、請求項１から請求項４までのいずれかに記載の黒つぶれ補正回路とを備える固体撮像装置。
【請求項６】
さらに、前記黒つぶれ補正回路の後段に、黒つぶれ補正後の信号に対して前記高輝度クランプレベル以下のレベルでクリップをかけるクリップ回路を備えている請求項５に記載の固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置に搭載される黒つぶれ補正回路の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話搭載カメラとして、ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）型のイメージセンサを用いたカメラシステムが多く使われている。ＭＯＳ型イメージセンサは、その特徴として消費電力が小さく、単一電源動作が可能であり、ＣＣＤ(ChargeCoupled Device)型イメージセンサを使ったシステムよりも部品点数なども少なく、モバイルカメラには最適なシステムになっている。
【０００３】
従来のＭＯＳ型イメージセンサの構成および動作について、以下に説明する。
【０００４】
図６は１画素分のフォトダイオードと出力回路を示し、図７は高輝度入射でない場合の各部の波形とタイミングチャートを示している。
【０００５】
時刻ｔ０〜ｔ１において、リセットトランジスタ６３のゲートにリセットパルスＲＳが印加され、時刻ｔ３において、読み出し用トランジスタ６２のゲートに読み出しパルスＴＲが印加されたとする。時刻ｔ０〜ｔ３までの期間が、ノードＳoutに信号が出力されない無信号期間である。無信号期間の時刻ｔ０において、パルスＬＧによりトランジスタ６５が導通し、パルスＳＨによりトランジスタ６６が導通し、パルスＣＬによりトランジスタ６９が導通する。トランジスタ６９の導通により、サンプリングコンデンサ６８には電圧ＶＨに対応する電荷が蓄積され、出力信号線には電圧ＶＨが出力される。一方、リセットトランジスタ６３の導通により、出力トランジスタ６４のゲートノードＦＤの電圧がリセットされ、電源電圧ＶＤＤに初期化される。このとき、トランジスタ６５が導通しているので、トランジスタ６５のゲートソース間電圧をＶGSとして、ノードＳoutは（ＶＤＤ−ＶGS）の電位になる。時刻ｔ１でリセットトランジスタ６３がＯＦＦされると、ノードＳoutの電圧に対応する電荷がクランプコンデンサ６７に蓄えられてクランプされる。
【０００６】
時刻ｔ２でパルスＣＬの立ち下がりによりトランジスタ６９がＯＦＦされるが、サンプリングコンデンサ６８は電圧ＶＨにクランプされる。これが出力信号線の基準レベルを形成する。
【０００７】
時刻ｔ３〜ｔ４において、読み出し用トランジスタ６２のゲートに読み出しパルスＴＲが印加され、フォトダイオード６１の電荷が読み出し用トランジスタ６２を介してゲートノードＦＤに転送され、出力トランジスタ６４のゲート容量で電圧に変換されてノードＳoutに出力される。これが無信号期間にクランプされた電圧（ＶＤＤ−ＶGS）からの減少分の形の信号成分ＶSとして読み出され、サンプリングされる。このときサンプリングコンデンサ６８は電圧ＶＨにクランプされているため、出力信号線にはΔＶ＝ＶSとして出力される。時刻ｔ３〜ｔ４が転送期間である。
【０００８】
時刻ｔ４から次のリセットパルスＲＳの立ち上がりタイミングまでの期間が電荷保持期間であり、フォトダイオード６１には入射光量に応じて電荷が蓄えられる。
【０００９】
ところで、ＭＯＳ型イメージセンサ（特にＣＭＯＳ型）においては、強い光が入ると、突然出力がなくなり、したがってあたかも光が全く入っていないようにその部分が黒く見える現象が生じることが明らかになってきた。
【００１０】
この場合の動作を図８を用いて説明する。時刻ｔ１０〜ｔ１１において、リセットパルスＲＳにより出力トランジスタ６４のゲートノードＦＤの電圧がリセットされ、電源電圧ＶＤＤに初期化される。このとき、大光量がフォトダイオード６１に入射されていると、読み出しパルスＴＲが“Ｌ”で読み出し用トランジスタ６２がＯＦＦの状態であるにもかかわらず、リセットトランジスタ６３がＯＦＦになった時刻ｔ１１より、ゲートノードＦＤに対して大光量を入射したフォトダイオード６１から電子の漏れ込みが発生する（図６の湾曲した矢印参照）。その原因は、フォトダイオード６１とゲートノードＦＤとの間に寄生トランジスタが存在するためである。この漏れ込み信号のために、不測にゲートノードＦＤの電位が下がっていく。すなわち、時刻ｔ１３の読み出し時にはゲートノードＦＤの電圧が所期レベルのＶＤＤより下がっており、結果的に信号成分ＶSが著しく減少し、光学的黒レベルＯＢよりも低い電位になる（基準レベルはＶＨであり、信号レベルは下向きを正とする）。
【００１１】
以上のように、フォトダイオードに対する入射光量が非常に大きくなると、信号成分の振幅が急激に減少して、画面上でその部分が黒く見える現象になる。これが黒つぶれ（ブラックアウト）現象である。つまり、太陽光のような強い光が入射すると、その中心部分に黒つぶれ現象が発生する。
【００１２】
図９は、入射光量が非常に大きくなると、ゲートノードＦＤの電位が急激に低下し（ａ）、これに伴って出力信号量が急激に低下することを示している（ｂ）。
【００１３】
この現象を防ぐためには、図１０に示すように、クランプコンデンサ６７にスキップトランジスタ７０を並列に接続することが考えられる。大光量入射時の電子の漏れ込みのためにノードＳoutがある電圧より低くなると、スキップトランジスタ７０がＯＮし、出力をクリップする。
【００１４】
また、黒つぶれ抑制用の素子を画素領域に設ける対策がある。
【００１５】
また、サンプルホールド回路と比較回路を有し、リセット電圧の降下を検知して、その電圧以下を電圧発生器の電圧Ｖｒに置き換えて処理するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２８７１３１号公報（第５−６頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
画素外にスキップトランジスタを追加する対策（図１０）では、フォトダイオードのレベルをクリップするため、飽和レベルが減少するという問題がある。
【００１７】
また、黒つぶれ抑制用の素子を画素領域に設ける対策の場合には、フォトダイオードの面積が小さくなり、画素の感度が低下する問題がある。
【００１８】
また、特許文献１の場合には、アナログ処理であるため、電圧検出のスレッシュ付近でジッター（時間的変動）が生じて検出電圧にばらつきを生じるという問題がある。さらに、サンプリング時間内での電圧減少が遅いときは、置き換える電圧期間が相対的に短すぎて、後段のサンプリングができなくなるという問題もある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明による黒つぶれ補正回路は、
黒つぶれ相当の輝度レベルよりも高い高輝度クランプレベルを設定する補正用レベル記憶手段と、
固体撮像素子からのサンプリング信号の信号レベルを黒レベルよりも低いスレッシュレベルと比較し、前記サンプリング信号の信号レベルが前記スレッシュレベルを下回るときに切り換え信号をアクティブにして出力する比較手段と、
前記サンプリング信号と前記補正用レベル記憶手段の前記高輝度クランプレベルとを入力し、前記比較手段からの前記切り換え信号がインアクティブのときに前記サンプリング信号を選択し、前記切り換え信号がアクティブのときに前記高輝度クランプレベルを選択する選択手段とを備えた構成とされている。
【００２０】
この構成においては、サンプリング信号の信号レベルがスレッシュレベル（黒レベルよりも低い）以上であれば、比較手段は切り換え信号をインアクティブに保ち、したがって、選択手段はサンプリング信号を選択するが、黒つぶれ現象を引き起こす程度にサンプリング信号の信号レベルが低レベルとなってスレッシュレベルを下回るようになれば、比較手段は切り換え信号をアクティブにし、その結果、選択手段は補正用レベル記憶手段の高輝度クランプレベルを選択する。
【００２１】
すなわち、この構成によれば、サンプリング信号について黒レベルよりも低い黒つぶれレベルを検出したときは、サンプリング信号を高輝度クランプレベルに置き換えるものであり、固体撮像素子自身またはその周辺回路で補正する場合のような感度の低下や飽和レベルの減少などを招くことなく、黒つぶれ現象を補正することができる。そして、デジタル方式で検出および補正を行うことにより、時間遅れなく高速処理が可能である。
【００２２】
上記の構成において、さらに、前記スレッシュレベルを記憶して前記比較手段の比較入力に供給する基準用レベル記憶手段を備えた構成も好ましい。この場合、基準用レベル記憶手段に記憶させるスレッシュレベルを設定変更することが可能となり、電源電圧等の変動に対して柔軟に対応することができる。
【００２３】
また、上記において好ましい態様として、さらに、
前記選択手段の出力から黒レベルを検出する黒レベル検出手段と、
前記黒レベル検出手段が検出した前記黒レベルを積算する積算手段と、
前記積算手段による黒レベル積算値を平均化する平均手段と、
前記平均手段による黒レベル平均値から所定値を減算し、前記比較手段に対する前記スレッシュレベルを生成出力する減算手段とを備えた構成がある。
【００２４】
この構成においては、選択手段から出力されたサンプリング信号について、黒レベル検出手段はその黒レベルを検出し、積算手段が検出黒レベルを積算し、平均手段がその積算結果の黒レベル積算値の平均を算出し、減算手段において黒レベル平均値から所定値を減算して、比較手段に対するスレッシュレベルを生成する。すなわち、スレッシュレベルを必ず黒レベルより低く設定することが自動的に補償される。しかも、そのときの黒レベルは平均化されたものであり、電源電圧等の変動において、正確さの高いものとなっている。その結果、電源電圧等の変動に起因して、サンプリング信号が黒つぶれ現象を引き起こす判定基準にジッターが生じても、柔軟に対応し、黒つぶれ現象の検出およびその補正を高精度に実行することができる。
【００２５】
上記構成において、さらに、前記平均手段による黒レベル平均値から減算する前記所定値を記憶し、前記減算手段に供給する減算所定値記憶手段を備えた構成も好ましい。この場合、減算所定値記憶手段に記憶させる所定値を設定変更することが可能となり、電源電圧等の変動に対して、より細やかに対応することができる。
【００２６】
本発明は、固体撮像装置として、次のように展開することも可能である。
【００２７】
すなわち、本発明による固体撮像装置は、固体撮像素子と、前記固体撮像素子から出力された信号をサンプリングする前処理回路部と、前記前処理回路部によるサンプリング信号をデジタル変換するＡ／Ｄコンバータと、上記のいずれかの構成の黒つぶれ補正回路とを備えた構成のものである。
【００２８】
また、上記において好ましい態様は、さらに、前記黒つぶれ補正回路の後段に、黒つぶれ補正後の信号に対して前記高輝度クランプレベル以下のレベルでクリップをかけるクリップ回路を備えているものである。
【００２９】
このクリップ回路を備えることで、選択手段においてサンプリング信号と高輝度クランプレベルとの切り換えに伴う不連続点を緩和し、画像品質を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、サンプリング信号について黒レベルよりも低い黒つぶれレベルを検出したときは、サンプリング信号を高輝度クランプレベルに置き換えることにより、固体撮像素子自身またはその周辺回路で補正する場合のような感度の低下や飽和レベルの減少などを招くことなく、黒つぶれ現象を補正することができる。そして、デジタル方式で検出および補正を行うことにより、時間遅れなく高速処理が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明にかかわる固体撮像装置の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における固体撮像装置の全体的構成を示すブロック図である。この固体撮像装置は、光を集光するレンズ群１１、その光量を調節する絞り１２、あるタイミングでメカニカルに光を遮断するシャッター１３、入射した光を電気信号に変換する固体撮像素子１４、電気信号に変換された撮像素子出力をサンプリングするＣＤＳ（Correlated Double Sampling）_ＡＭＰ１５、その信号を増幅するＧＣＡ（Gain Control Amp）１６、増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ１７、大光量が入射されたときに発生する黒つぶれを補正する黒つぶれ補正回路１８、カメラ用の信号処理回路１９、高輝度信号をクリップするクリップ回路２０およびカメラ信号を出力する出力回路２１を備えている。本実施の形態の場合、固体撮像素子１４とＡ／Ｄコンバータ１７の間にあるＣＤＳ_ＡＭＰ１５とＧＣＡ１６とが前処理回路部２２を構成している。
【００３３】
図２は実施の形態１における黒つぶれ補正回路１８の詳しい構成を示すブロック図である。固体撮像素子１４から出力されＡ／Ｄコンバータ１７でデジタルに変換された信号は入力端子３１に印加される。入力端子３１はセレクタ（選択手段）３３と比較器（比較手段）３５の各１入力に接続されている。セレクタ３３の他の１入力には、黒つぶれ現象を生じさせると想定される高輝度レベルよりも少し高い値の高輝度クランプレベルＳmxを設定する補正用レベル記憶手段としての第１のレジスタ３２が接続されている。また、比較器３５の他の１入力には、光学的黒レベル（OpticalBlack）ＯＢよりも低いスレッシュレベルＴｈ１を設定する基準用レベル記憶手段としての第２のレジスタ３４が接続されている。比較器３５は、入力端子３１からの信号レベルが第２のレジスタ３４によるスレッシュレベルＴｈ１よりも低いときにセレクタ３３に対する切り換え信号Ｓchをアクティブにする。セレクタ３３は、切り換え信号Ｓchがインアクティブのときは入力端子３１からのサンプリング信号Ｓmpを選択し、切り換え信号Ｓchがアクティブのときは第１のレジスタ３２の値である高輝度クランプレベルＳmxを選択し、それぞれ出力端子３６に出力する。
【００３４】
次に、上記のように構成された本実施の形態の固体撮像装置の動作を説明する。
【００３５】
まず、固体撮像素子１４における動作を図３（ａ）で説明する。被写体の光学像がレンズ群１１と絞り１２、シャッター１３を通して固体撮像素子１４に入力される。ここで、固体撮像素子１４において、あらかじめリセットトランジスタＱ２の導通により出力トランジスタＱ３のゲートノードＦＤはリセット電圧（ＶＤＤ）に初期化されているものとする。固体撮像素子１４に入射された光が通常レベルのものであるときは、読み出し用トランジスタＱ１がＯＦＦの期間ではフォトダイオードＰＤからゲートノードＦＤへの電子の漏れ込みはない。しかし、太陽光などを固体撮像装置で直射して、読み出し用トランジスタＱ１のしきい値以上の大光量がフォトダイオードＰＤに入射されると、フォトダイオードＰＤからゲートノードＦＤに電子の漏れ込みが発生する。この電子の漏れ込みのためにゲートノードＦＤの電圧が低下して基準が下がり、出力トランジスタＱ３の出力レベルが大きく低下して黒沈みが発生することになる。結果として、図３（ｂ）のように、太陽の像において、中心部の光量の大きい部分で黒く沈む（つぶれる）現象（黒つぶれ現象）が発生する。この黒つぶれの映像信号はＣＤＳ_ＡＭＰ１５でサンプリングされた後、ＧＣＡ１６を介してＡ／Ｄコンバータ１７に入力され、デジタルのサンプリング信号Ｓmpとしてさらに黒つぶれ補正回路１８に入力される。
【００３６】
黒つぶれ補正回路１８の入力端子３１に入力された黒つぶれを含むサンプリング信号Ｓmpは、図４（ａ）のように太陽光の高輝度部中心部分で光学的黒レベルＯＢよりも低い黒レベル信号になっている。この信号がセレクタ３３に入力されると同時に比較器３５に入力される。比較器３５では、第２のレジスタ３４でスレッシュレベルＴｈ１を光学的黒レベルＯＢよりも低く設定しているため、黒つぶれ信号はスレッシュレベルＴｈ１以下と判定される。比較器３５は切り換え信号Ｓchをアクティブにする。セレクタ３３は、第１のレジスタ３２で設定されている太陽光の高輝度レベルとほぼ同じ値の高輝度クランプレベルＳmxを選択する。その結果、セレクタ３３の出力は図４（ｂ）のように補正される。補正されたセレクタ出力は出力端子３６より図１の信号処理回路１９に出力される。さらにクリップ回路２０は、図４（ｃ）のように、信号の高輝度部を、第１のレジスタ３２で設定した高輝度クランプレベルＳmxより低いクリップレベルＳclにクリップする。これにより、切り換え時の不連続点を見えないようにし、画像品質を向上させることができる。クリップされた信号は出力回路２１を介して出力される。
【００３７】
（実施の形態２）
上記の実施の形態１では、スレッシュレベルが固定されている。そのため、電源電圧等の変動に起因して、サンプリング信号Ｓmpが黒つぶれ現象を引き起こす判定基準にジッターが生じると、黒つぶれ現象の検出およびその補正に精度劣化をもたらす可能性が残っている。これに対応するのが本発明の実施の形態２である。
【００３８】
以下、本発明の実施の形態２における固体撮像装置について説明する。本実施の形態２においても図１は適用される。図５は実施の形態２における黒つぶれ補正回路１８ａの詳しい構成を示すブロック図である。固体撮像素子１４から出力されＡ／Ｄコンバータ１７でデジタルに変換された信号は入力端子４１に印加される。入力端子４１はセレクタ４３と比較器４９の各１入力に接続されている。セレクタ４３の他の１入力には、黒つぶれ現象を生じさせると想定される高輝度レベルよりも少し高い値の高輝度クランプレベルＳmxを設定する補正用レベル記憶手段としての第１のレジスタ４２が接続されている。
【００３９】
実施の形態１の構成要素に加えて、セレクタ４３の出力信号から光学的黒レベルＯＢを検出する黒レベル検出回路４４と、その検出した光学的黒レベルＯＢを積算する積算器４５と、黒レベル積算値ＯＢpを平均化して平均の光学的黒レベルＯＢaveを算出する平均回路４６と、光学的黒レベル平均値ＯＢaveから所定値ΔＴｈを減算してスレッシュレベルＴｈ２を生成出力する減算器４８とを備えている。減算する所定値ΔＴｈは減算所定値記憶手段としての第２のレジスタ４７に記憶されるようになっている。減算器４８によるスレッシュレベルＴｈ２は、比較器４９の非反転入力端子（＋）に与えられている。比較器４９に対するスレッシュレベルＴｈ２は必ず、光学的黒レベル平均値ＯＢaveよりも低い状態に自動的に保たれる。比較器４９は、入力端子４１からの信号レベルがスレッシュレベルＴｈ２よりも低いときにセレクタ４３に対する切り換え信号Ｓchをアクティブにする。セレクタ４３は、切り換え信号Ｓchがインアクティブのときは入力端子４１からのサンプリング信号Ｓmpを選択し、切り換え信号Ｓchがアクティブのときは第１のレジスタ４２の値である高輝度クランプレベルＳmxを選択し、それぞれ出力する。
【００４０】
次に、上記のように構成された本実施の形態の固体撮像装置の動作を説明する。
【００４１】
黒つぶれ補正回路１８ａの入力端子４１に入力されたサンプリング信号Ｓmpはセレクタ４３と比較器４９に入力される。比較器４９において、サンプリング信号ＳmpがスレッシュレベルＴｈ２より高いと判定されたときは、比較器４９の切り換え信号Ｓchはインアクティブのままである。したがって、セレクタ４３はサンプリング信号Ｓmpを選択して出力する。
【００４２】
セレクタ４３から出力されたサンプリング信号Ｓmpは出力端子５０より後段の信号処理回路１９に入力されるが、このとき黒レベル検出回路４４において、サンプリング信号Ｓmpの光学的黒レベルＯＢが検出され、積算器４５に送られる。積算器４５は、サンプリング周期ごとの光学的黒レベルＯＢを積算し、その結果の黒レベル積算値ＯＢpを平均回路４６に送る。平均回路４６は、入力されてきた黒レベル積算値ＯＢpをサンプリング回数で割り算して光学的黒レベル平均値ＯＢaveを算出し、減算器４８に出力する。光学的黒レベル平均値ＯＢaveから第２のレジスタ４７による所定値ΔＴｈを減算してスレッシュレベルＴｈ２を生成し、比較器４９の非反転入力端子（＋）に供給する。
【００４３】
以上のように本実施の形態によれば、光学的黒レベルＯＢを検出して光学的黒レベル平均値ＯＢaveを算出し、この光学的黒レベル平均値ＯＢaveより所定値ΔＴｈだけ低いレベルを比較器４９のスレッシュレベルＴｈ２としているので、電源電圧等の変動に起因して、サンプリング信号Ｓmpが黒つぶれ現象を引き起こす判定基準にジッターが生じても、黒つぶれ現象の検出およびその補正を高精度に実行することができる。また、デジタル方式で検出および補正を行うので、時間遅れなく高速処理が可能である。すなわち、電源電圧等の変動に対して柔軟かつ迅速に対応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の黒つぶれ補正回路は、例えば、撮影機能付き携帯電話、デジタルスチルカメラ、車載カメラ等における固体撮像装置に搭載されるものとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態１，２における固体撮像装置の全体な構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における黒つぶれ補正回路の構成を示すブロック図
【図３】黒つぶれ発生原因の説明図
【図４】本発明の実施の形態１における黒つぶれ補正回路の動作説明図
【図５】本発明の実施の形態２における黒つぶれ補正回路の構成を示すブロック図
【図６】従来の技術におけるＭＯＳ型の固体撮像素子の等価回路図
【図７】従来の技術における動作説明のタイミングチャート（正常時）
【図８】従来の技術における動作説明のタイミングチャート（黒つぶれ時）
【図９】黒つぶれ現象の説明図
【図１０】黒つぶれ対策の回路図（センサ周辺対策）
【符号の説明】
【００４６】
１１  レンズ
１２  絞り
１３  メカシャッター
１４  固体撮像素子
１５  ＣＤＳ_ＡＭＰ
１６  ＧＣＡ
１７  Ａ／Ｄコンバータ
１８，１８ａ  黒つぶれ補正回路
１９  信号処理回路
２０  クリップ回路
２１  出力回路
２２  前処理回路部
３２，４２  第１のレジスタ（補正用レベル記憶手段）
３３，４３  セレクタ（選択手段）
３４  第２のレジスタ（基準用レベル記憶手段）
３５，４９  比較器（比較手段）
４４  黒レベル検出回路（黒レベル検出手段）
４５  積算器（積算手段）
４６  平均回路（平均手段）
４７  第２のレジスタ（減算所定値記憶手段）
４８  減算器（減算手段）
ＯＢ  光学的黒レベル
ＯＢp  黒レベル積算値
ＯＢave  光学的黒レベル平均値
Ｓmp  サンプリング信号
Ｓch  切り換え信号
Ｓmx  高輝度クランプレベル
Ｓcl  クリップレベル
Ｔｈ１，Ｔｈ２  スレッショルドレベル
ΔＴｈ  所定値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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