(57)【要約】【課題】アドレスイベントを検出する固体撮像素子において、欠陥画素を容易に特定する。【解決手段】アドレスイベント検出部は、複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力する。検出頻度取得部は、複数の画素のそれぞれについて前記アドレスイベントの検出頻度を取得する。欠陥画素特定部は、検出頻度の統計量に基づいて前記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する。【選択図】図９
2019176335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力するアドレスイベント検出部と、
前記複数の画素のそれぞれについて前記アドレスイベントの検出頻度を取得する検出頻度取得部と、
前記検出頻度の統計量に基づいて前記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する欠陥画素特定部と
を具備する固体撮像素子。
【請求項２】
前記欠陥画素に対応する前記検出信号の出力を無効に設定する無効化設定部をさらに具備する
請求項１記載の固体撮像素子。
【請求項３】
前記アドレスイベント検出部は、前記複数の画素のそれぞれについてアドレスイベント検出回路を備え、
前記アドレスイベント検出回路は、
光電変換により生成された光電流を電圧信号に変換する電流電圧変換回路と、
減算により前記電圧信号の変化量を微分信号として出力する減算器と、
前記微分信号と前記閾値との比較結果を示す信号を生成して前記検出信号として出力する量子化器と
を備える請求項２記載の固体撮像素子。
【請求項４】
前記アドレスイベント検出回路は、前記無効化設定部の設定に従って前記電流電圧変換回路、前記減算器および前記量子化器の電源を遮断するトランジスタをさらに備える
請求項３記載の固体撮像素子。
【請求項５】
前記アドレスイベントはオンイベントおよびオフイベントを含み、
前記検出信号は、前記オフイベントの検出信号と前記オンイベントの検出信号とを含み、
前記アドレスイベント検出回路は、
前記イネーブル信号に従って前記量子化器からの前記オンイベントの検出信号を遮断する第１の論理ゲートと、
前記イネーブル信号に従って前記量子化器からの前記オフイベントの検出信号を遮断する第２の論理ゲートと
を備える請求項３記載の固体撮像素子。
【請求項６】
前記欠陥画素のアドレスを保持するアドレス保持部をさらに具備し、
前記設定部は、前記アドレス保持部から前記アドレスを読み出して当該アドレスに対応する前記検出信号の出力を無効に設定する
請求項３記載の固体撮像素子。
【請求項７】
前記アドレスイベント検出回路は、当該アドレスイベント検出回路に対応する前記検出信号の出力を有効にするか否かを示すイネーブル信号を保持するイネーブル信号保持部をさらに備え、
前記設定部は、前記イネーブル信号により前記検出信号の出力を無効に設定する
請求項３記載の固体撮像素子。
【請求項８】
前記統計量は、平均値であり、
前記欠陥画素特定部は、前記検出頻度が前記平均値から外れた画素を前記欠陥画素として特定する
請求項１記載の固体撮像素子。
【請求項９】
複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力するアドレスイベント検出部と、
前記複数の画素のそれぞれについて前記アドレスイベントの検出頻度を取得する検出頻度取得部と、
前記検出頻度の統計量に基づいて前記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する欠陥画素特定部と、
前記検出信号からなる画像データを処理する画像処理部と
を具備する撮像装置。
【請求項１０】
複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力するアドレスイベント検出手順と、
前記複数の画素のそれぞれについて前記アドレスイベントの検出頻度を取得する検出頻度取得手順と、
前記検出頻度の統計量に基づいて前記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する欠陥画素特定手順と
を具備する固体撮像素子の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は固体撮像素子、撮像装置、および、固体撮像素子の制御方法に関する。入射光の光量を閾値と比較する固体撮像素子、撮像装置、および、固体撮像素子の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、垂直同期信号などの同期信号に同期して画像データ（フレーム）を撮像する同期型の固体撮像素子が、撮像装置などにおいて用いられている。この一般的な同期型の固体撮像素子では、同期信号の周期（例えば、１／６０秒）ごとにしか画像データを取得することができないため、自動運転やウェアラブルデバイスのユーザインターフェースなどに関する分野において、より高速な処理が要求された場合に対応することが困難になる。そこで、画素アドレスごとに、輝度の変化量が閾値を超えた旨をアドレスイベントとしてリアルタイムに検出するアドレスイベント検出回路を設けた非同期型の固体撮像素子が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この固体撮像素子の動作をテストする方法としては、例えば、パルス光を照射する変調光源を載置し、そのパルス光の照射時の検出結果を分析するテスト方法が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１６−５３３１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の非同期型の固体撮像素子では、パルス光の照射時の検出結果を分析することにより、異常のある欠陥画素を特定することができる。しかしながら、このテスト方法では、変調光源や、その変調光源を制御する装置が必要となるため、システムの規模が大きくなり、テストが困難となるおそれがある。
【０００５】
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、アドレスイベントを検出する固体撮像素子において、欠陥画素を容易に特定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力するアドレスイベント検出部と、上記複数の画素のそれぞれについて上記アドレスイベントの検出頻度を取得する検出頻度取得部と、上記検出頻度の統計量に基づいて上記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する欠陥画素特定部とを具備する固体撮像素子、および、その制御方法である。これにより、検出頻度の統計量に基づいて欠陥画素が特定されるという作用をもたらす。
【０００７】
また、この第１の側面において、上記欠陥画素に対応する上記検出信号の出力を無効に設定する無効化設定部をさらに具備してもよい。これにより、欠陥画素の出力が無効になるという作用をもたらす。
【０００８】
また、この第１の側面において、上記アドレスイベント検出部は、上記複数の画素のそれぞれについてアドレスイベント検出回路を備え、上記アドレスイベント検出回路は、光電変換により生成された光電流を電圧信号に変換する電流電圧変換回路と、減算により上記電圧信号の変化量を微分信号として出力する減算器と、上記微分信号と上記閾値との比較結果を示す信号を生成して上記検出信号として出力する量子化器とを備えてもよい。これにより、光電流から検出信号が生成されるという作用をもたらす。
【０００９】
また、この第１の側面において、上記アドレスイベント検出回路は、上記無効化設定部の設定に従って上記電流電圧変換回路、上記減算器および上記量子化器の電源を遮断するトランジスタをさらに備えてもよい。これにより、電流電圧変換回路、減算器および量子化器の電源が遮断されるという作用をもたらす。
【００１０】
また、この第１の側面において、上記アドレスイベントはオンイベントおよびオフイベントを含み、上記検出信号は、上記オフイベントの検出信号と上記オンイベントの検出信号とを含み、上記アドレスイベント検出回路は、上記イネーブル信号に従って上記量子化器からの上記オンイベントの検出信号を遮断する第１の論理ゲートと、上記イネーブル信号に従って上記量子化器からの上記オフイベントの検出信号を遮断する第２の論理ゲートとを備えてもよい。これにより、オンイベントの検出信号とオフイベントの検出信号とが個別に遮断されるという作用をもたらす。
【００１１】
また、この第１の側面において、上記欠陥画素のアドレスを保持するアドレス保持部をさらに具備し、前記設定部は、前記アドレス保持部から前記アドレスを読み出して当該アドレスに対応する前記検出信号の出力を無効に設定してもよい。これにより、保持されたアドレスに対応する検出信号の出力が無効に設定されるという作用をもたらす。
【００１２】
また、この第１の側面において、上記アドレスイベント検出回路は、当該アドレスイベント検出回路に対応する上記検出信号の出力を有効にするか否かを示すイネーブル信号を保持するイネーブル信号保持部をさらに備え、上記設定部は、上記イネーブル信号により上記検出信号の出力を無効に設定してもよい。これにより、画素ごとにイネーブル信号が保持されるという作用をもたらす。
【００１３】
また、この第１の側面において、上記統計量は、平均値であり、上記欠陥画素特定部は、上記検出頻度が上記平均値から外れた画素を上記欠陥画素として特定してもよい。これにより、検出頻度が上記平均値から外れた画素が欠陥画素として特定されるという作用をもたらす。
【００１４】
また、本技術の第２の側面は、複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力するアドレスイベント検出部と、上記複数の画素のそれぞれについて上記アドレスイベントの検出頻度を取得する検出頻度取得部と、上記検出頻度の統計量に基づいて上記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する欠陥画素特定部と、上記検出信号からなる画像データを処理する画像処理部とを具備する撮像装置である。検出頻度の統計量に基づいて欠陥画素が特定され、画像データが処理されるという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００１５】
本技術によれば、アドレスイベントを検出する固体撮像素子において、欠陥画素を容易に特定することができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本技術の第１の実施の形態における撮像装置の一構成例を示すブロック図である。
【図２】本技術の第１の実施の形態における固体撮像素子の積層構造の一例を示す図である。
【図３】本技術の第１の実施の形態における受光チップの平面図の一例である。
【図４】本技術の第１の実施の形態における検出チップの平面図の一例である。
【図５】本技術の第１の実施の形態におけるアドレスイベント検出部の平面図の一例である。
【図６】本技術の第１の実施の形態におけるアドレスイベント検出回路の一構成例を示すブロック図である。
【図７】本技術の第１の実施の形態における電流電圧変換回路およびバッファの一構成例を示す回路図である。
【図８】本技術の第１の実施の形態における減算器および量子化器の一構成例を示す回路図である。
【図９】本技術の第１の実施の形態における信号処理回路の一構成例を示すブロック図である。
【図１０】本技術の第１の実施の形態における画素毎のアドレスイベントの検出頻度の一例を示すグラフである。
【図１１】本技術の第１の実施の形態における固体撮像素子の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１２】本技術の第２の実施の形態におけるアドレスイベント検出回路の一構成例を示すブロック図である。
【図１３】本技術の第３の実施の形態における検出チップの平面図の一例である。
【図１４】本技術の第３の実施の形態におけるアドレスイベント検出回路の一構成例を示すブロック図である。
【図１５】車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
【図１６】撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．第１の実施の形態（統計量に基づいて欠陥画素を特定する例）
２．第２の実施の形態（統計量に基づいて欠陥画素を特定し、出力を遮断する例）
３．第３の実施の形態（統計量に基づいて欠陥画素を特定し、画素毎にイネーブル信号を保持する例）
４．移動体への応用例
【００１８】
＜１．第１の実施の形態＞
［撮像装置の構成例］
図１は、本技術の第１の実施の形態における撮像装置１００の一構成例を示すブロック図である。この撮像装置１００は、撮像レンズ１１０、固体撮像素子２００、記録部１２０および制御部１３０を備える。撮像装置１００としては、ウェアラブルデバイスに搭載されるカメラや、車載カメラなどが想定される。
【００１９】
撮像レンズ１１０は、入射光を集光して固体撮像素子２００に導くものである。
【００２０】
固体撮像素子２００は、複数の画素のそれぞれについて、輝度の変化量の絶対値が閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出するものである。このアドレスイベントは、例えば、輝度の上昇量が上限閾値を超えた旨を示すオンイベントと、輝度の低下量が上限閾値未満の下限閾値を下回った旨を示すオフイベントとを含む。そして、固体撮像素子２００は、アドレスイベントの検出結果を示す検出信号を画素毎に生成する。それぞれの検出信号は、オンイベントの有無を示すオンイベント検出信号ＶＣＨと、オフイベントの有無を示すオフイベント検出信号ＶＣＬとを含む。なお、固体撮像素子２００は、オンイベントおよびオフイベントの両方の有無を検出しているが、一方のみを検出することもできる。
【００２１】
固体撮像素子２００は、検出信号からなる画像データに対し、画像認識処理などの所定の信号処理を実行し、その処理後のデータを記録部１２０に信号線２０９を介して出力する。
【００２２】
記録部１２０は、固体撮像素子２００からのデータを記録するものである。制御部１３０は、固体撮像素子２００を制御して画像データを撮像させるものである。
【００２３】
［固体撮像素子の構成例］
図２は、本技術の第１の実施の形態における固体撮像素子２００の積層構造の一例を示す図である。この固体撮像素子２００は、検出チップ２０２と、その検出チップ２０２に積層された受光チップ２０１とを備える。これらのチップは、ビアなどの接続部を介して電気的に接続される。なお、ビアの他、Ｃｕ−Ｃｕ接合やバンプにより接続することもできる。
【００２４】
図３は、本技術の第１の実施の形態における受光チップ２０１の平面図の一例である。受光チップ２０１には、受光部２２０が設けられる。受光部２２０には、二次元格子状に複数のフォトダイオード２２１が配列される。フォトダイオード２２１は、入射光を光電変換して光電流を生成するものである。これらのフォトダイオード２２１のそれぞれには、行アドレスおよび列アドレスからなる画素アドレスが割り当てられ、画素として扱われる。
【００２５】
図４は、本技術の第１の実施の形態における検出チップ２０２の平面図の一例である。この検出チップ２０２には、信号処理回路２３０、行駆動回路２５１、列駆動回路２５２、アドレス保持部２５３およびアドレスイベント検出部２６０が設けられる。
【００２６】
アドレスイベント検出部２６０は、複数のフォトダイオード２２１（画素）のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出するものである。そして、アドレスイベント検出部２６０は、アドレスイベントの検出結果を示す検出信号を画素毎に生成し、イネーブル信号に従って信号処理回路２３０に出力する。
【００２７】
ここで、イネーブル信号は、複数の画素のそれぞれについて検出信号の出力を有効にするか否かを示す信号である。イネーブル信号が出力を有効にする値である場合には、対応する画素から検出信号が出力される。一方、イネーブル信号が出力を無効にする値である場合には、対応する画素から検出信号は出力されない。
【００２８】
行駆動回路２５１は、行アドレスを選択して、その行アドレスに対応する検出信号をアドレスイベント検出部２６０に出力させるものである。
【００２９】
列駆動回路２５２は、列アドレスを選択して、その列アドレスに対応する検出信号をアドレスイベント検出部２６０に出力させるものである。
【００３０】
アドレス保持部２５３は、異常が生じた欠陥画素の画素アドレスを保持するものである。
【００３１】
信号処理回路２３０は、アドレスイベント検出部２６０からの検出信号に対して所定の信号処理を実行するものである。この信号処理回路２３０は、検出信号を画素信号として二次元格子状に配列し、画像データを取得する。そして、信号処理回路２３０は、その画像データに対して画像認識処理などの信号処理を実行する。
【００３２】
また、信号処理回路２３０は、画素ごとにアドレスイベントの検出頻度を取得し、その検出頻度の統計量に基づいて欠陥画素を特定する。そして、信号処理回路２３０は、その欠陥画素の画素アドレスをアドレス保持部２５３に保持しておく。また、信号処理回路２３０は、画素毎にイネーブル信号を生成してアドレスイベント検出部２６０に供給する。これらのイネーブル信号のうち、欠陥画素に対応するイネーブル信号は、出力を無効にする値に設定される。
【００３３】
図５は、本技術の第１の実施の形態におけるアドレスイベント検出部２６０の平面図の一例である。このアドレスイベント検出部２６０には、二次元格子状に複数のアドレスイベント検出回路３００が配列される。アドレスイベント検出回路３００のそれぞれには画素アドレスが割り当てられ、同一アドレスのフォトダイオード２２１と接続される。
【００３４】
アドレスイベント検出回路３００は、対応するフォトダイオード２２１からの光電流に応じた電圧信号を量子化し、イネーブル信号に従って検出信号として出力するものである。
【００３５】
［アドレスイベント検出回路の構成例］
図６は、本技術の第１の実施の形態におけるアドレスイベント検出回路３００の一構成例を示すブロック図である。このアドレスイベント検出回路３００は、電流電圧変換回路３１０と、バッファ３２０と、減算器３３０と、量子化器３４０と、転送回路３５０と、Ｎ型トランジスタ３６１および３６２とを備える。
【００３６】
電流電圧変換回路３１０は、対応するフォトダイオード２２１からの電流信号を電圧信号に変換するものである。この電流電圧変換回路３１０は、電圧信号をバッファ３２０に供給する。
【００３７】
バッファ３２０は、入力された電圧信号を減算器３３０に出力するものである。このバッファ３２０により、後段を駆動する駆動力を向上させることができる。また、バッファ３２０により、後段のスイッチング動作に伴うノイズのアイソレーションを確保することができる。
【００３８】
減算器３３０は、減算により、補正信号の変化量を求めるものである。この減算器３３０は、変化量を微分信号として量子化器３４０に供給する。
【００３９】
量子化器３４０は、微分信号と所定の閾値との比較により、アナログの微分信号をデジタルの検出信号に変換（言い換えれば、量子化）するものである。この量子化器３４０は、微分信号と上限閾値および下限閾値のそれぞれとを比較し、それらの比較結果を２ビットの検出信号として転送回路３５０に供給する。なお、量子化器３４０は、特許請求の範囲に記載の比較器の一例である。
【００４０】
Ｎ型トランジスタ３６１および３６２は、イネーブル信号に従って電流電圧変換回路３１０、バッファ３２０、減算器３３０、量子化器３４０および転送回路３５０の電源を遮断するものである。これらのＮ型トランジスタとして、例えば、ＭＯＳ（Metal-Oxide-Semiconductor）トランジスタが用いられる。Ｎ型トランジスタ３６１および３６２は、電源端子と、電源線３６３との間に直列に接続され、それらのゲートには、信号処理回路２３０からのイネーブル信号ＥＮｘおよびＥＮｙが入力される。この電源線３６３は、電流電圧変換回路３１０、バッファ３２０、減算器３３０、量子化器３４０のそれぞれの電源端子に接続される。なお、Ｎ型トランジスタ３６１および３６２は、特許請求の範囲に記載のトランジスタの一例である。
【００４１】
ここで、イネーブル信号ＥＮｘおよびＥＮｙは、画素アドレスが（ｘ、ｙ）の画素の出力を有効にするか否かを指示する信号である。例えば、有効にする場合にイネーブル信号ＥＮｘおよびＥＮｙの両方にハイレベルが設定され、無効にする場合に、少なくとも一方にローレベルが設定される。
【００４２】
転送回路３５０は、列駆動回路２５２からの列駆動信号に従って、検出信号を信号処理回路２３０に転送するものである。
【００４３】
［電流電圧変換回路およびバッファの構成例］
図７は、本技術の第１の実施の形態における電流電圧変換回路３１０およびバッファ３２０の一構成例を示す回路図である。
【００４４】
電流電圧変換回路３１０は、Ｎ型トランジスタ３１１および３１３とＰ型トランジスタ３１２とを備える。これらのトランジスタとして、例えば、ＭＯＳトランジスタが用いられる。
【００４５】
Ｎ型トランジスタ３１１のソースはフォトダイオード２２１のカソードに接続され、ドレインは電源線３６３に接続される。Ｐ型トランジスタ３１２およびＮ型トランジスタ３１３は、電源線３６３と接地端子との間において、直列に接続される。また、Ｐ型トランジスタ３１２およびＮ型トランジスタ３１３の接続点は、Ｎ型トランジスタ３１１のゲートとバッファ３２０の入力端子とに接続される。また、Ｐ型トランジスタ３１２のゲートには、所定のバイアス電圧Ｖｂａｉｓ１が印加される。
【００４６】
Ｎ型トランジスタ３１１および３１３のドレインは電源側に接続されており、このような回路はソースフォロワと呼ばれる。これらのループ状に接続された２つのソースフォロワにより、フォトダイオード２２１からの電流信号は電圧信号に変換される。また、Ｐ型トランジスタ３１２は、一定の電流をＮ型トランジスタ３１３に供給する。
【００４７】
また、受光チップ２０１のグランドと検出チップ２０２のグランドとは、干渉対策のために互いに分離されている。
【００４８】
バッファ３２０は、Ｐ型トランジスタ３２１および３２２を備える。これらのトランジスタとして、例えば、ＭＯＳトランジスタが用いられる。
【００４９】
Ｐ型トランジスタ３２１および３２２は、電源線３６３と接地端子との間において直列に接続される。また、Ｐ型トランジスタ３２１のゲートには所定のバイアス電圧Ｖｂｓｆが印加される。Ｐ型トランジスタ３２２のゲートは、電流電圧変換回路３１０の出力端子に接続される。Ｐ型トランジスタ３２１および３２２の接続点からは、補正信号が減算器３３０へ出力される。
【００５０】
［減算器および量子化器の構成例］
図８は、本技術の第１の実施の形態における減算器３３０および量子化器３４０の一構成例を示す回路図である。減算器３３０は、コンデンサ３３１および３３２と、Ｐ型トランジスタ３３３および３３４と、Ｎ型トランジスタ３３５とを備える。
【００５１】
Ｐ型トランジスタ３３４およびＮ型トランジスタ３３５は、電源線３６３と接地端子との間に直列に接続される。Ｐ型トランジスタ３３４のゲートを入力端子、Ｐ型トランジスタ３３４およびＮ型トランジスタ３３５の接続点を出力端子として、Ｐ型トランジスタ３３４およびＮ型トランジスタ３３５は入力信号を反転するインバータとして機能する。
【００５２】
コンデンサ３３１の一端は、バッファ３２０の出力端子に接続され、他端は、インバータの入力端子（すなわち、Ｐ型トランジスタ３３４のゲート）に接続される。コンデンサ３３２は、インバータに並列に接続される。Ｐ型トランジスタ３３３は、コンデンサ３３２の両端を接続する経路を行駆動信号に従って開閉するものである。
【００５３】
Ｐ型トランジスタ３３３をオンした際にコンデンサ３３１のバッファ３２０側に電圧信号Ｖｉｎｉｔが入力され、その逆側は仮想接地端子となる。この仮想接地端子の電位を便宜上、ゼロとする。このとき、コンデンサ３３１に蓄積されている電位Ｑｉｎｉｔは、コンデンサ３３１の容量をＣ１とすると、次の式により表される。一方、コンデンサ３３２の両端は、短絡されているため、その蓄積電荷はゼロとなる。
Ｑｉｎｉｔ＝Ｃ１×Ｖｉｎｉｔ                            ・・・式１
【００５４】
次に、Ｐ型トランジスタ３３３がオフされて、コンデンサ３３１のバッファ３２０側の電圧が変化してＶａｆｔｅｒになった場合を考えると、コンデンサ３３１に蓄積される電荷Ｑａｆｔｅｒは、次の式により表される。
Ｑａｆｔｅｒ＝Ｃ１×Ｖａｆｔｅｒ                        ・・・式２
【００５５】
一方、コンデンサ３３２に蓄積される電荷Ｑ２は、出力電圧をＶｏｕｔとすると、次の式により表される。
Ｑ２＝−Ｃ２×Ｖｏｕｔ                              ・・・式３
【００５６】
このとき、コンデンサ３３１および３３２の総電荷量は変化しないため、次の式が成立する。
Ｑｉｎｉｔ＝Ｑａｆｔｅｒ＋Ｑ２                          ・・・式４
【００５７】
式４に式１乃至式３を代入して変形すると、次の式が得られる。
Ｖｏｕｔ＝−（Ｃ１／Ｃ２）×（Ｖａｆｔｅｒ−Ｖｉｎｉｔ）  ・・・式５
【００５８】
式５は、電圧信号の減算動作を表し、減算結果の利得はＣ１／Ｃ２となる。通常、利得を最大化することが望まれるため、Ｃ１を大きく、Ｃ２を小さく設計することが好ましい。一方、Ｃ２が小さすぎると、ｋＴＣノイズが増大し、ノイズ特性が悪化するおそれがあるため、Ｃ２の容量削減は、ノイズを許容することができる範囲に制限される。また、画素ごとに減算器３３０を含むアドレスイベント検出回路３００が搭載されるため、容量Ｃ１やＣ２には、面積上の制約がある。これらを考慮して、例えば、Ｃ１は、２０乃至２００フェムトファラッド（ｆＦ）の値に設定され、Ｃ２は、１乃至２０フェムトファラッド（ｆＦ）の値に設定される。
【００５９】
量子化器３４０は、Ｐ型トランジスタ３４１および３４２とＮ型トランジスタ３４３および３４４とを備える。これらのトランジスタとして、例えば、ＭＯＳトランジスタが用いられる。
【００６０】
Ｐ型トランジスタ３４１およびＮ型トランジスタ３４３は、電源線３６３と接地端子との間において直列に接続され、Ｐ型トランジスタ３４２およびＮ型トランジスタ３４４も、電源線３６３と接地端子との間において直列に接続される。また、Ｐ型トランジスタ３４１および３４２のゲートは、減算器３３０の出力端子に接続される。Ｎ型トランジスタ３４３のゲートには上限閾値を示すバイアス電圧Ｖｂｏｎが印加され、Ｎ型トランジスタ３４４のゲートには下限閾値を示すバイアス電圧Ｖｂｏｆｆが印加される。
【００６１】
Ｐ型トランジスタ３４１およびＮ型トランジスタ３４３の接続点は、転送回路３５０に接続され、この接続点の電圧が、オンイベント検出信号ＶＣＨとして出力される。Ｐ型トランジスタ３４２およびＮ型トランジスタ３４４の接続点も、転送回路３５０に接続され、この接続点の電圧が、オフイベント検出信号ＶＣＬとして出力される。このような接続により、微分信号が上限閾値を超えた場合に量子化器３４０は、ハイレベルのオンイベント検出信号ＶＣＨを出力し、微分信号が下限閾値を下回った場合にローレベルのオフイベント検出信号ＶＣＬを出力する。
【００６２】
なお、フォトダイオード２２１を受光チップ２０１に配置し、その後段の回路を検出チップ２０２に配置しているが、それぞれのチップへ配置する回路は、この構成に限定されない。例えば、フォトダイオード２２１とＮ型トランジスタ３１１および３１３とを受光チップ２０１に配置し、それ以外を検出チップ２０２に配置することもできる。また、フォトダイオード２２１および電流電圧変換回路３１０を受光チップ２０１に配置し、それ以外を検出チップ２０２に配置することもできる。また、フォトダイオード２２１、電流電圧変換回路３１０およびバッファ３２０を受光チップ２０１に配置し、それ以外を検出チップ２０２に配置することもできる。また、フォトダイオード２２１、電流電圧変換回路３１０およびバッファ３２０とコンデンサ３３１を受光チップ２０１に配置し、それ以外を検出チップ２０２に配置することもできる。また、フォトダイオード２２１、電流電圧変換回路３１０、バッファ３２０、減算器３３０および量子化器３４０を受光チップ２０１に配置し、それ以外を検出チップ２０２に配置することもできる。
【００６３】
［信号処理回路の構成例］
図９は、本技術の第１の実施の形態における信号処理回路２３０の一構成例を示すブロック図である。この信号処理回路２３０は、画像処理部２３１、アドレスイベント履歴記録部２３２、検出頻度取得部２３３、統計量取得部２３４、欠陥画素特定部２３５およびイネーブル設定部２３６を備える。画像処理部２３１およびアドレスイベント履歴記録部２３２には、制御部１３０からのモード信号ＭＯＤＥが入力される。
【００６４】
ここで、モード信号ＭＯＤＥは、テストモードおよび通常モードのいずれかを指定する信号である。これらのうちテストモードは、撮像装置１００が、自身の動作のテストを行うモードである。一方、通常モードは、撮像装置１００がテストを行わず、画像認識などの所定の処理を実行するモードである。テストモードの設定は、ユーザの操作や、所定のアプリケーションの実行により行われる。テストモードは、輝度の変化が殆ど生じない状況下（出荷時や修理時など）で設定されることが望ましい。また、テストモードにおいては、輝度が変化しないように、固体撮像素子２００をメカシャッターなどにより遮光することが望ましい。
【００６５】
画像処理部２３１は、通常モードにおいて画像認識などの所定の処理を実行し、処理結果を記録部１２０へ出力するものである。一方、テストモードにおいて画像処理部２３１は、処理を停止する。
【００６６】
アドレスイベント履歴記録部２３２は、テストモードにおいて、一定期間内において画素毎の検出信号ＤＥＴｘｙの履歴を記録するものである。添え字のｘおよびｙは、画素の行アドレスおよび列アドレスを示す。
【００６７】
検出頻度取得部２３３は、履歴を参照し、アドレスイベントの検出頻度を画素毎に取得するものである。検出頻度は、例えば、それそれの画素について、その画素の一定期間内のアドレスイベントの検出回数を単位時間で除算することにより演算される。オンイベントおよびオフイベントは区別されずに検出回数が計数される。例えば、一定期間内にオンイベントが３回検出され、オフイベントが２回検出された場合には、検出回数は５回となる。この検出頻度取得部２３３は、画素毎の検出頻度Ｆｘｙを統計量取得部２３４および欠陥画素特定部２３５に供給する。
【００６８】
統計量取得部２３４は、検出頻度Ｆｘｙの統計量を取得するものである。この統計量取得部２３４は、例えば、検出頻度Ｆｘｙの平均値ＡＶＥを演算し、欠陥画素特定部２３５へ供給する。
【００６９】
欠陥画素特定部２３５は、検出頻度Ｆｘｙの統計量（平均値など）に基づいて、欠陥画素を特定するものである。この欠陥画素特定部２３５は、例えば、次の式を満たすか否かにより、検出頻度が平均値から外れた値であるか否かを画素毎に判定する。
Ｆｘｙ＞ＡＶＥ＋Ｔｈ                              ・・・式６
上式において、Ｔｈは、所定の実数である。
【００７０】
ここで、理想的な画素であれば、輝度の変化が無い場合には、アドレスイベントは検出されない。しかしながら、実際の画素では、画素内の素子のノイズや、画素内で容量に保持されるべき電荷がリーク電流により抜ける現象に起因して輝度が変化していないにも関わらず、アドレスイベントが誤検出されることがある。画素内のノイズとしては、特にＲＴＳ（Random Telegraph Signal）ノイズの振幅が大きいため、その影響が大きい。誤検出が生じると、意味の無い検出信号により画像認識などの処理に支障をきたしたり、検出信号を伝送するインターフェースのデータ帯域が圧迫されたりするおそれがある。また、誤検出された検出信号の伝送や処理により固体撮像素子２００の消費電力が増大するおそれがある。
【００７１】
このような問題を解消するため、誤検出が多発する画素は、異常のある欠陥画素とし、無効にすることが望ましい。前述したように、テストモードでは輝度の変化が殆ど無いため、このときに検出されるアドレスイベントは、誤って検出されたものである。この誤検出の頻度が平均値から外れた画素は、固体撮像素子２００において、異常の生じた欠陥画素として扱われる。
【００７２】
例えば、式６を満たす画素は、誤検出の頻度が平均値から外れた画素である。このため、欠陥画素特定部２３５は、画素毎に式６を満たすか否かを判断する。そして、欠陥画素特定部２３５は、式６を満たす画素を欠陥画素とし、その欠陥画素の画素アドレス（ｘ、ｙ）をアドレス保持部２５３に保持させる。
【００７３】
イネーブル設定部２３６は、イネーブル信号を画素毎に生成して供給するものである。このイネーブル設定部２３６は、通常モードにおいてアドレス保持部２５３から欠陥画素の画素アドレスを読出し、イネーブル信号により欠陥画素の出力を無効に設定し、残りの画素についてイネーブル信号により出力を有効に設定する。そして、イネーブル設定部２３６は、生成したイネーブル信号のそれぞれをアドレスイベント検出部２６０に供給する。なお、イネーブル信号設定部２３６は、特許請求の範囲に記載の無効化設定部の一例である。
【００７４】
なお、撮像装置１００は、通常モードで行う処理を実行中にテストを行わない構成としているが、この構成に限定されない。例えば、通常モードで行う処理を実行中に、バックグラウンドでテストを行う構成とすることもできる。この場合に信号処理回路２３０は、輝度の変化が生じにくい環境下（夜間に車両が停止中など）でテストを実行することが望ましい。
【００７５】
また、信号処理回路２３０がテストを行っているが、テストにおいて実行する処理（検出頻度や、その統計量の取得）の一部または全てを信号処理回路２３０の外部の回路や装置において行う構成とすることもできる。
【００７６】
また、統計量取得部２３４は、検出頻度の平均値を統計量として取得しているが、平均値以外の統計量（分散や最頻値など）を取得することもできる。分散を用いる場合、例えば、統計量取得部２３４は、画素毎に分散を演算し、欠陥画素特定部２３５は、分散が所定値より大きな画素を欠陥画素として特定する。
【００７７】
図１０は、本技術の第１の実施の形態における画素毎のアドレスイベントの検出頻度の一例を示すグラフである。同図において、縦軸は、検出頻度Ｆｘｙを示し、横軸は画素アドレスを示す。一点鎖線は、平均値ＡＶＥを示す。
【００７８】
例えば、画素アドレス（０，０）の画素の検出頻度は、平均値ＡＶＥ未満であり、式６を満たさない。このため、この画素は、正常な画素と判断される。一方、例えば、画素アドレス（０，１）の画素の検出頻度は、平均値ＡＶＥから大きく外れ、式６を満たす。このため、この画素は、欠陥画素と判断される。
【００７９】
図１１は、本技術の第１の実施の形態における固体撮像素子２００の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、例えば、テストモードが設定されたときに開始される。
【００８０】
固体撮像素子２００においてアドレスイベント履歴記録部２３２は、画素毎の検出信号の履歴を記録する（ステップＳ９０１）。そして、アドレスイベント履歴記録部２３２は、現在時刻がテストの終了時刻であるか否かを判断する（ステップＳ９０２）。終了時刻でない場合（ステップＳ９０２：Ｎｏ）、アドレスイベント履歴記録部２３２は、ステップＳ９０１以降を繰り返し実行する。
【００８１】
一方、終了時刻である場合に（ステップＳ９０２：Ｙｅｓ）、検出頻度取得部２３３は、画素毎にアドレスイベントの検出頻度を取得し（ステップＳ９０３）、統計量取得部２３４は、検出頻度の平均値を演算する（ステップＳ９０４）。
【００８２】
欠陥画素特定部２３５は、式６を用いて欠陥画素を特定し（ステップＳ９０５）、イネーブル設定部２３６は、欠陥画素のイネーブル信号の値を、出力を無効にする値に設定する（ステップＳ９０６）。ステップＳ９０６の後に固体撮像素子２００は、テストのための動作を終了する。
【００８３】
このように、本技術の第１の実施の形態によれば、固体撮像素子２００が、画素毎に検出頻度を取得し、その統計量に基づいて異常の生じた欠陥画素を特定するため、変調光源を用いることなく、容易にテストを行うことができる。
【００８４】
＜２．第２の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、欠陥画素の電源を遮断することにより無効にしていた。しかし、電源を遮断すると、オンイベントおよびオフイベントの両方の出力が無効となり、オンイベントの検出とオフイベントの検出との一方のみを無効にすることができなくなる。この第２の実施の形態のアドレスイベント検出回路３００は、オンイベント検出信号およびオフイベント検出信号を個別に遮断する点において第１の実施の形態と異なる。
【００８５】
図１２は、本技術の第２の実施の形態におけるアドレスイベント検出回路３００の一構成例を示すブロック図である。この第２の実施の形態のアドレスイベント検出回路３００は、ＡＮＤ（論理積）ゲート３６４および３６５をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。ＡＮＤゲート３６４には、信号処理回路２３０からの１ビットのイネーブル信号ＥＮｏｆｆが入力され、ＡＮＤゲート３６５には、信号処理回路２３０からの１ビットのイネーブル信号ＥＮｏｎが入力される。例えば、これらのイネーブル信号には、有効にする場合にハイレベルが設定され、無効にする場合に、ローレベルが設定される。
【００８６】
ＡＮＤゲート３６４は、イネーブル信号ＥＮｏｆｆと、量子化器３４０からのオフイベント検出信号ＶＣＬとの論理積を転送回路に出力するものである。イネーブル信号ＥＮｏｆｆがローレベルである場合には、ＡＮＤゲート３６４により、オフイベント検出信号ＶＣＬの出力が遮断される。なお、ＡＮＤゲート３６４は、特許請求の範囲に記載の第２の論理ゲートの一例である。
【００８７】
ＡＮＤゲート３６５は、イネーブル信号ＥＮｏｎと、量子化器３４０からのオンイベント検出信号ＶＣＨとの論理積を転送回路に出力するものである。イネーブル信号ＥＮｏｎがローレベルである場合には、ＡＮＤゲート３６５により、オンイベント検出信号ＶＣＨの出力が遮断される。なお、ＡＮＤゲート３６５は、特許請求の範囲に記載の第１の論理ゲートの一例である。
【００８８】
また、第２の実施の形態の検出頻度取得部２３３は、オンイベントの検出頻度Ｆｏｎとオフイベントの検出頻度Ｆｏｆｆとを個別に、画素毎に取得する。また、統計量取得部２３４も、オンイベントの検出頻度の統計量（平均値ＡＶＥｏｎなど）と、オフイベントの検出頻度の統計量（平均値ＡＶＥｏｆｆなど）とを個別に取得する。そして、欠陥画素特定部２３５は、画素毎に次の式を満たすか否かを判断する。
Ｆｏｎ＞ＡＶＥｏｎ＋Ｔｈ                          ・・・式７
Ｆｏｆｆ＞ＡＶＥｏｆｆ＋Ｔｈ                      ・・・式８
【００８９】
式７および式８の一方を満たさない画素は欠陥画素として扱われる。イネーブル設定部２３６は、式７を満たさない欠陥画素のイネーブル信号ＥＮｏｎにローレベルを設定し、式８を満たさない欠陥画素のイネーブル信号ＥＮｏｆｆにローレベルを設定する。これにより、オンイベントおよびオフイベントの一方のみの検出に異常がある場合に、その一方のみの出力を無効にすることができる。
【００９０】
このように、本技術の第２の実施の形態によれば、ＡＮＤゲート３６４および３６５が、オンイベント検出信号およびオフイベント検出信号のそれぞれの出力を個別に遮断するため、一方の検出のみに異常がある場合に、その出力のみを無効にすることができる。
【００９１】
＜３．第３の実施の形態＞
上述の第２の実施の形態では、信号処理回路２３０が、欠陥画素の画素アドレスをアドレス保持部２５３から読み出してイネーブル信号を生成し、画素のそれぞれに供給していた。しかし、レイアウト上、信号処理回路２３０からの距離が遠い画素では、イネーブル信号を伝送する信号線の配線距離が長くなってイネーブル信号の伝送に遅延が生じるおそれがある。この第３の実施の形態の固体撮像素子２００は、イネーブル信号を画素毎に保持する点において第２の実施の形態と異なる。
【００９２】
図１３は、本技術の第３の実施の形態における検出チップ２０２の平面図の一例である。この第３の実施の形態の検出チップ２０２は、アドレス保持部２５３が配置されない点において第２の実施の形態と異なる。
【００９３】
図１４は、本技術の第３の実施の形態におけるアドレスイベント検出回路３００の一構成例を示すブロック図である。この第３の実施の形態のアドレスイベント検出回路３００は、イネーブル信号保持部３６６をさらに備える点において第２の実施の形態と異なる。
【００９４】
イネーブル信号保持部３６６は、信号処理回路２３０からのイネーブル信号ＥＮｏｎおよびＥＮｏｆｆを保持するものである。イネーブル信号保持部３６６は、例えば、ラッチ回路やフリップフロップなどにより実現される。このイネーブル信号保持部３６６は、保持値をＡＮＤゲート３６４および３６５のそれぞれに供給する。
【００９５】
なお、第３の実施の形態において、固体撮像素子２００は、第１の実施の形態と同様にイネーブル信号により電源を遮断することもできる。この場合、ＡＮＤゲート３６４および３６５の代わりに、Ｎ型トランジスタ３６１および３６２が配置される。
【００９６】
このように、本技術の第３の実施の形態によれば、アドレスイベント検出回路３００が対応する画素のイネーブル信号を保持するため、信号処理回路２３０からイネーブル信号を伝送する場合と比較して、イネーブル信号の伝送遅延を抑制することができる。
【００９７】
＜移動体への応用例＞
本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
【００９８】
図１５は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
【００９９】
車両制御システム１２０００は、通信ネットワーク１２００１を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図１５に示した例では、車両制御システム１２０００は、駆動系制御ユニット１２０１０、ボディ系制御ユニット１２０２０、車外情報検出ユニット１２０３０、車内情報検出ユニット１２０４０、及び統合制御ユニット１２０５０を備える。また、統合制御ユニット１２０５０の機能構成として、マイクロコンピュータ１２０５１、音声画像出力部１２０５２、及び車載ネットワークＩ／Ｆ(interface)１２０５３が図示されている。
【０１００】
駆動系制御ユニット１２０１０は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット１２０１０は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
【０１０１】
ボディ系制御ユニット１２０２０は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット１２０２０は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット１２０２０には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット１２０２０は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
【０１０２】
車外情報検出ユニット１２０３０は、車両制御システム１２０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット１２０３０には、撮像部１２０３１が接続される。車外情報検出ユニット１２０３０は、撮像部１２０３１に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット１２０３０は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
【０１０３】
撮像部１２０３１は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部１２０３１は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部１２０３１が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
【０１０４】
車内情報検出ユニット１２０４０は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット１２０４０には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部１２０４１が接続される。運転者状態検出部１２０４１は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット１２０４０は、運転者状態検出部１２０４１から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
【０１０５】
マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット１２０１０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ(Advanced Driver Assistance System)の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
【０１０６】
また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
【０１０７】
また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット１２０２０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
【０１０８】
音声画像出力部１２０５２は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図１５の例では、出力装置として、オーディオスピーカ１２０６１、表示部１２０６２及びインストルメントパネル１２０６３が例示されている。表示部１２０６２は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
【０１０９】
図１６は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
【０１１０】
図１６では、撮像部１２０３１として、撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５を有する。
【０１１１】
撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５は、例えば、車両１２１００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部１２１０１及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として車両１２１００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部１２１０２，１２１０３は、主として車両１２１００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部１２１０４は、主として車両１２１００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
【０１１２】
なお、図１６には、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲１２１１１は、フロントノーズに設けられた撮像部１２１０１の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１２，１２１１３は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部１２１０２，１２１０３の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１４は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部１２１０４の撮像範囲を示す。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両１２１００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
【０１１３】
撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
【０１１４】
例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を基に、撮像範囲１２１１１ないし１２１１４内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化（車両１２１００に対する相対速度）を求めることにより、特に車両１２１００の進行路上にある最も近い立体物で、車両１２１００と略同じ方向に所定の速度（例えば、０ｋｍ／ｈ以上）で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ１２０５１は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
【０１１５】
例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両１２１００の周辺の障害物を、車両１２１００のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ１２０５１は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ１２０６１や表示部１２０６２を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット１２０１０を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
【０１１６】
撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ１２０５１が、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部１２０５２は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部１２０６２を制御する。また、音声画像出力部１２０５２は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部１２０６２を制御してもよい。
【０１１７】
以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、撮像部１２０３１に適用され得る。具体的には、図１の撮像装置１００は、撮像部１２０３１に適用することができる。撮像部１２０３１に本開示に係る技術を適用することにより、欠陥画素を容易に特定することができるため、車両制御システムの信頼性を向上させることができる。
【０１１８】
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【０１１９】
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
【０１２０】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【０１２１】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力するアドレスイベント検出部と、
前記複数の画素のそれぞれについて前記アドレスイベントの検出頻度を取得する検出頻度取得部と、
前記検出頻度の統計量に基づいて前記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する欠陥画素特定部と
を具備する固体撮像素子。
（２）前記欠陥画素に対応する前記検出信号の出力を無効に設定する無効化設定部をさらに具備する
前記（１）記載の固体撮像素子。
（３）前記アドレスイベント検出部は、前記複数の画素のそれぞれについてアドレスイベント検出回路を備え、
前記アドレスイベント検出回路は、
光電変換により生成された光電流を電圧信号に変換する電流電圧変換回路と、
減算により前記電圧信号の変化量を微分信号として出力する減算器と、
前記微分信号と前記閾値との比較結果を示す信号を生成して前記検出信号として出力する量子化器と
を備える前記（２）記載の固体撮像素子。
（４）前記アドレスイベント検出回路は、前記無効化設定部の設定に従って前記電流電圧変換回路、前記減算器および前記量子化器の電源を遮断するトランジスタをさらに備える
前記（３）記載の固体撮像素子。
（５）前記アドレスイベントはオンイベントおよびオフイベントを含み、
前記検出信号は、前記オフイベントの検出信号と前記オンイベントの検出信号とを含み、
前記アドレスイベント検出回路は、
前記イネーブル信号に従って前記量子化器からの前記オンイベントの検出信号を遮断する第１の論理ゲートと、
前記イネーブル信号に従って前記量子化器からの前記オフイベントの検出信号を遮断する第２の論理ゲートと
を備える前記（３）記載の固体撮像素子。
（６）前記欠陥画素のアドレスを保持するアドレス保持部をさらに具備し、
前記設定部は、前記アドレス保持部から前記アドレスを読み出して当該アドレスに対応する前記検出信号の出力を無効に設定する
前記（３）から（５）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（７）前記アドレスイベント検出回路は、当該アドレスイベント検出回路に対応する前記検出信号の出力を有効にするか否かを示すイネーブル信号を保持するイネーブル信号保持部をさらに備え、
前記設定部は、前記イネーブル信号により前記検出信号の出力を無効に設定する
前記（３）から（５）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（８）前記統計量は、平均値であり、
前記欠陥画素特定部は、前記検出頻度が前記平均値から外れた画素を前記欠陥画素として特定する
前記（１）から（７）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（９）複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力するアドレスイベント検出部と、
前記複数の画素のそれぞれについて前記アドレスイベントの検出頻度を取得する検出頻度取得部と、
前記検出頻度の統計量に基づいて前記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する欠陥画素特定部と、
前記検出信号からなる画像データを処理する画像処理部と
を具備する撮像装置。
（１０）複数の画素のそれぞれについて輝度の変化量の絶対値が所定の閾値を超えた旨をアドレスイベントとして検出して当該検出結果を示す検出信号を出力するアドレスイベント検出手順と、
前記複数の画素のそれぞれについて前記アドレスイベントの検出頻度を取得する検出頻度取得手順と、
前記検出頻度の統計量に基づいて前記複数の画素のうち異常の生じた欠陥画素を特定する欠陥画素特定手順と
を具備する固体撮像素子の制御方法。
【符号の説明】
【０１２２】
１００  撮像装置
１１０  撮像レンズ
１２０  記録部
１３０  制御部
２００  固体撮像素子
２０１  受光チップ
２０２  検出チップ
２２０  受光部
２２１  フォトダイオード
２３０  信号処理回路
２３１  画像処理部
２３２  アドレスイベント履歴記録部
２３３  検出頻度取得部
２３４  統計量取得部
２３５  欠陥画素特定部
２３６  イネーブル設定部
２５１  行駆動回路
２５２  列駆動回路
２５３  アドレス保持部
２６０  アドレスイベント検出部
３００  アドレスイベント検出回路
３１０  電流電圧変換回路
３１１、３１３、３３５、３４３、３４４、３６１、３６２  Ｎ型トランジスタ
３１２、３２１、３２２、３３３、３３４、３４１、３４２  Ｐ型トランジスタ
３２０  バッファ
３３０  減算器
３３１、３３２  コンデンサ
３４０  量子化器
３５０  転送回路
３６４、３６５  ＡＮＤ（論理積）ゲート
３６６  イネーブル信号保持部
１２０３１  撮像部
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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