(57)【要約】【課題】  全画素信号を一定の露光時間で高速に読み出し、Ｓ／Ｎの高い画像を取得できるようにした固体撮像装置を提供する。【解決手段】  光電変換部と該光電変換部の光信号を蓄積するＦＤ（メモリ）を有するメイン画素１とサブ画素２を２次元に配置してなる画素部を備えた固体撮像装置において、メイン画素の光信号とＦＤノイズ信号（リーク信号及び漏れ光信号）を含む出力信号から、サブ画素のばらつきを含むＦＤノイズ信号を差分して差分画像データを取得する制御手段104 と、メイン画素のＦＤノイズ信号とサブ画素のばらつきを含むＦＤノイズ信号を差分して補正画像データを生成し保持する補正データ生成手段111 及び補正データ保持手段112 と、差分画像データから補正画像データを差し引き最終画像データを算出するＦＤばらつき補正手段113 を設ける。【選択図】        図１
2009027238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像に係る信号を蓄積する第１の入力部、前記第１の入力部に蓄積された信号を増幅して第１の画素信号を生成する第１の増幅手段、前記第１の入力部をリセットする第１のリセット手段、及び前記第１の画素信号を信号出力線に出力させる前記第１の増幅手段を選択する第１の選択手段を有する第１の画素と、前記第１の入力部にて生成される雑音に対応する信号を蓄積する第２の入力部、前記第２の入力部に蓄積された信号を増幅して第２の画素信号を生成する第２の増幅手段、前記第２の入力部をリセットする第２のリセット手段、及び前記第２の画素信号を前記信号出力線に出力させる前記第２の増幅手段を選択する第２の選択手段を有する第２の画素とを含む複数の画素が２次元に配列されてなる画素部と、
全ての前記第１及び第２の入力部を同時且つ一括してリセットした後、同一の露光開始タイミングを有する前記被写体像に係る信号を一括且つ同時に、全ての前記第１の入力部に蓄積させるように制御する制御手段と、
前記第１の入力部と前記第２の入力部との間の特性ばらつきを補正するための補正データを保持する補正データ保持手段と、
前記補正データに基づき前記特性ばらつきが補正された、前記第１の画素信号と前記第２の画素信号との差分に対応する第３の画素信号を生成するばらつき補正手段とを有する固体撮像装置。
【請求項２】
前記第１の画素は、第１の光電変換部と、前記第１の光電変換部で生成された信号を前記第１の入力部に転送する第１の転送手段とを更に有すると共に、前記第２の画素は、第２の光電変換部と、前記第２の光電変換部で生成された信号を前記第２の入力部に転送する第２の転送手段とを更に有し、前記制御手段は、全ての前記第１及び第２の光電変換部を同時且つ一括してリセットして前記第１及び第２の光電変換部における信号の蓄積を開始し、所定時間の後、前記第１の画素に対しては、前記第１の光電変換部から前記第１の入力部への信号の転送を同時且つ一括して行い、一方、第２の画素に対しては、前記第２の光電変換部から前記第２の入力部への転送を行わないように制御することを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項３】
前記第１の画素は、光電変換部と、前記光電変換部で生成された信号を前記第１の入力部に転送する第１の転送手段とを更に有すると共に、前記第２の画素は、一定電位源と前記第２の入力部とを接続する接続手段とを更に有し、前記制御手段は、全ての前記第１の画素の光電変換部を同時且つ一括してリセットして前記光電変換部における信号の蓄積を開始し、所定時間の後、前記第１の画素に対しては前記光電変換部から前記第１の入力部への信号の転送を同時且つ一括して行い、一方、第２の画素に対しては前記接続手段を機能させないよう制御することを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項４】
前記第２の画素は、所定の前記第１の画素毎に配置されることを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項５】
前記ばらつき補正手段は、前記補正データを露光時間に応じて補正することを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項６】
前記補正データ保持手段は、前記第１及び第２の入力部を同時にリセットした後、同一の露光開始タイミングを有して且つ露光時間が略ゼロの前記被写体像に係る信号を前記第１の入力部に蓄積させて得られる前記第１の画素からの出力信号と前記第２の画素からの出力信号とに基づき、前記補正データを生成することを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項７】
前記補正データ保持手段は、前記第１及び第２の入力部を同時にリセットした後、前記被写体像に係る信号を前記第１の入力部に蓄積させることなしに得る前記第１の画素からの出力信号と、前記第２の画素からの出力信号とに基づき、前記補正データを生成することを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光電変換素子を有する固体撮像装置に関し、特に全画素信号を一定の露光時間で高速に読み出し、Ｓ／Ｎの高い画像を取得できるようにした固体撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、全ての画素の光電変換部の一括リセットを行い信号の蓄積を開始し、所定時間の後、全ての画素の光電変換部の信号を一括してメモリへ転送した後、順次信号を読み出す固体撮像装置が知られているが、かかる固体撮像装置においては、メモリ部で信号を保持している時間が各画素行で異なる。そのため保持期間によってメモリで発生するリーク電流とメモリにあたる光の漏れ光よって発生する電荷が各画素行にて異なり、それによりシェーディングが発生していた。
【０００３】
これを改善するため、第１の行又は列の画素信号と第２の行又は列の画素信号を減算することでシェーディングをなくすことを可能にした固体撮像装置が、例えば特開２００６−１０８８９号公報で提案されている。図15は、上記公報で開示されている固体撮像装置の構成を示す構成図で、図16は、その動作を説明するためのタイミングチャートである。まず、図15を用いて上記公報開示の固体撮像装置の構成について説明する。
【０００４】
画素ＰＩＸ11内には、光電変換部ＰＤ11と、該光電変換部ＰＤ11で発生した信号を蓄積するメモリＣ11（以下、ＦＤと略記する）と、前記光電変換部ＰＤ11からＦＤへの転送を制御する転送スイッチＭＴ11と、ＦＤをリセットするリセットスイッチＭＲ11と、ＦＤの信号を増幅する増幅部ＭＡ11と、当該画素を選択する選択スイッチＭＳ11とが設けてあり、図15に示すように接続して構成されており、かかる構成の画素が複数個２次元（図示例では２行２列）に配置されて画素部が構成されている。なお、画素部を構成する他の各画素ＰＩＸ12，ＰＩＸ21，ＰＩＸ22を構成する各構成要素には、各行各列の各画素に対応させた数字を付して示している。
【０００５】
そして、１行目の画素ＰＩＸ11，ＰＩＸ12の転送スイッチＭＴ11，ＭＴ12は、垂直走査回路101 から出力される転送制御信号φＴＸ１にて制御され、２行目の画素ＰＩＸ21，ＰＩＸ22の転送スイッチＭＴ21，ＭＴ22は、転送制御信号φＴＸ２によって制御される。１行目の画素ＰＩＸ11，ＰＩＸ12の選択スイッチＭＳ11，ＭＳ12は選択制御信号φＳＥＬ１により、２行目の画素ＰＩＸ21，ＰＩＸ22の選択スイッチＭＳ21，ＭＳ22は選択制御信号φＳＥＬ２によって制御され、選択された行の画素出力信号は垂直信号線105 を介してラインメモリ102 へ書き込まれる。その後、ラインメモリ102 に記憶された出力信号は、水平走査回路103 によって読み出されるように構成されている。なお、図15において、104 は、垂直走査回路101 及びラインメモリ102 の動作を制御する制御手段である。
【０００６】
次に、このように構成されている固体撮像装置の動作を図16に示すタイミングチャートを用いて説明する。まず転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２及びリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をハイレベルとすることで、全画素の光電変換部ＰＤ及びＦＤの一括リセットを開始し、次いで転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２をロウレベルとすることで光電変換部ＰＤのリセット期間を終了し、光信号の蓄積が開始される。次いで、リセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をロウレベルにし、ＦＤのリセットを終了する。その後、第１行目の画素への転送制御信号φＴＸ１をハイレベルとすることで蓄積期間を終了し第１行目の画素の光電変換部ＰＤの蓄積電荷のＦＤへの転送を行うが、第２行目の画素への転送制御信号φＴＸ２は、ロウレベルを維持し第２行目の画素の光電変換部ＰＤの蓄積電荷のＦＤへの転送は行わない。次いで、時系列的に選択制御信号により選択された画素行の順次読み出しを行う。すなわち、まず選択制御信号φＳＥＬ１をハイレベルとして第１行目の画素（メイン画素）行の画素信号を垂直信号線105 を介してラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ１をロウレベルとすることで出力を終了する。次に、選択制御信号φＳＥＬ２をハイレベルとし第２行目の画素（サブ画素）行の画素信号をラインメモリ102 へ出力する動作を順次行っていく。
【０００７】
このようなメイン画素行（１行目画素行）の出力信号は、光電変換部ＰＤで蓄積された光信号（この説明では、Ｖp とする）に、ノイズ信号であるＦＤリーク信号（この説明では、Ｖsfとする) と、漏れ光による信号（この説明では、Ｖseとする）が加算された信号となる。ここでメイン画素行の出力信号をＶs1として文字式で表すと、次式（１）のようになる。
Ｖs1＝Ｖp ＋Ｖsf＋Ｖse    ・・・・・・・・・・・（１）
また、サブ画素行（２行目画素行）の出力信号は、ノイズ信号であるＦＤリーク信号Ｖnfと漏れ光による信号Ｖneが加算された信号となり、サブ画素行の出力信号をＶn1として文字式で表すと、次式（２）となる。
Ｖn1＝Ｖnf＋Ｖne    ・・・・・・・・・・・・・・（２）
【０００８】
この場合、メイン画素とサブ画素の読み出し時の時刻がほぼ等しいため、ＦＤリーク信号と漏れ光による信号は、それぞれほぼ同じ値となり、文字式であらわすと、
Ｖsf＝Ｖnf，Ｖse＝Ｖneとなる。
よって、メイン画素信号とサブ画素信号の差分をとると、
Ｖs1−Ｖn1＝Ｖp となる。
また、画素部におけるメイン画素１とサブ画素２の配置は、図17に示すように１行毎に交互にメイン画素１とサブ画素２が配置するようにしてもよい。
【特許文献１】特開２００６−１０８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記従来例では、２つの画素信号（メイン画素信号及びサブ画素信号）を差分し、ＦＤ（メモリ）で発生するノイズ信号（リーク信号及び漏れ光信号）を減算することで１画素分の信号を得ているが、ＦＤ（メモリ）で発生するノイズは、現状では製造ばらつき等の要因により画素毎にばらつきが生じるため、差分処理によりＦＤ（メモリ）で発生するノイズ信号を完全除去するのは困難であった。その問題点を説明するための概念図を図18の（Ａ），（Ｂ）に示す。
【００１０】
図18の（Ａ）に示すように、メイン画素の出力信号は、光電変換部ＰＤで蓄積された光信号Ｖp に、ノイズ信号であるＦＤリーク信号Ｖsf及び漏れ光信号Ｖseを加算したものとなる。すなわち、メイン画素の出力信号をＶs2として文字式であらわすと、次式（３）となる。
Ｖs2＝Ｖp ＋Ｖsf＋Ｖse    ・・・・・・・・・・・（３）
また、サブ画素の出力信号は、上記ＦＤリーク信号Ｖsfと漏れ光信号Ｖneの他にＦＤバラツキ信号Ｖnbが加算されたものとなり、サブ画素の出力信号をＶn2として、文字式にあらわすと、次式（４）となる。
Ｖn2＝Ｖnf＋Ｖne＋Ｖnb    ・・・・・・・・・・・（４）
【００１１】
この場合、メイン画素とサブ画素で発生するＦＤリーク信号と漏れ光信号は、それぞれほぼ同じ値となり、メイン画素とサブ画素の信号の差分をとると、図18の（Ｂ）に示すように、Ｖs2−Ｖn2＝Ｖp −Ｖnbとなり、光信号Ｖp の他にＦＤバラツキ信号Ｖnbが加算され、画像が劣化する。
【００１２】
本発明は、従来の固体撮像装置における上記課題を解決するためになされたもので、蓄積時間を全画素同時とし、第１の画素信号と第２の画素信号を差分するときに固定ノイズを低減しＳ／Ｎの高い画像データを取得することの可能な固体撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に係る発明は、被写体像に係る信号を蓄積する第１の入力部、前記第１の入力部に蓄積された信号を増幅して第１の画素信号を生成する第１の増幅手段、前記第１の入力部をリセットする第１のリセット手段、及び前記第１の画素信号を信号出力線に出力させる前記第１の増幅手段を選択する第１の選択手段を有する第１の画素と、前記第１の入力部にて生成される雑音に対応する信号を蓄積する第２の入力部、前記第２の入力部に蓄積された信号を増幅して第２の画素信号を生成する第２の増幅手段、前記第２の入力部をリセットする第２のリセット手段、及び前記第２の画素信号を前記信号出力線に出力させる前記第２の増幅手段を選択する第２の選択手段を有する第２の画素とを含む複数の画素が２次元に配列されてなる画素部と、全ての前記第１及び第２の入力部を同時且つ一括してリセットした後、同一の露光開始タイミングを有する前記被写体像に係る信号を一括且つ同時に、全ての前記第１の入力部に蓄積させるように制御する制御手段と、前記第１の入力部と前記第２の入力部との間の特性ばらつきを補正するための補正データを保持する補正データ保持手段と、前記補正データに基づき前記特性ばらつきが補正された、前記第１の画素信号と前記第２の画素信号との差分に対応する第３の画素信号を生成するばらつき補正手段とを有して固体撮像装置を構成するものである。
【００１４】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記第１の画素は、第１の光電変換部と、前記第１の光電変換部で生成された信号を前記第１の入力部に転送する第１の転送手段とを更に有すると共に、前記第２の画素は、第２の光電変換部と、前記第２の光電変換部で生成された信号を前記第２の入力部に転送する第２の転送手段とを更に有し、前記制御手段は、全ての前記第１及び第２の光電変換部を同時且つ一括してリセットして前記第１及び第２の光電変換部における信号の蓄積を開始し、所定時間の後、前記第１の画素に対しては、前記第１の光電変換部から前記第１の入力部への信号の転送を同時且つ一括して行い、一方、第２の画素に対しては、前記第２の光電変換部から前記第２の入力部への転送を行わないように制御することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記第１の画素は、光電変換部と、前記光電変換部で生成された信号を前記第１の入力部に転送する第１の転送手段とを更に有すると共に、前記第２の画素は、一定電位源と前記第２の入力部とを接続する接続手段とを更に有し、前記制御手段は、全ての前記第１の画素の光電変換部を同時且つ一括してリセットして前記光電変換部における信号の蓄積を開始し、所定時間の後、前記第１の画素に対しては前記光電変換部から前記第１の入力部への信号の転送を同時且つ一括して行い、一方、第２の画素に対しては前記接続手段を機能させないよう制御することを特徴とするものである。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記第２の画素は、所定の前記第１の画素毎に配置されることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項５に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記ばらつき補正手段は、前記補正データを露光時間に応じて補正することを特徴とするものである。
【００１８】
請求項６に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記補正データ保持手段は、前記第１及び第２の入力部を同時にリセットした後、同一の露光開始タイミングを有して且つ露光時間が略ゼロの前記被写体像に係る信号を前記第１の入力部に蓄積させて得られる前記第１の画素からの出力信号と前記第２の画素からの出力信号とに基づき、前記補正データを生成することを特徴とするものである。
【００１９】
請求項７に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記補正データ保持手段は、前記第１及び第２の入力部を同時にリセットした後、前記被写体像に係る信号を前記第１の入力部に蓄積させることなしに得る前記第１の画素からの出力信号と、前記第２の画素からの出力信号とに基づき、前記補正データを生成することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る発明によれば、蓄積時間を全画素同時とし、第１の画素信号と第２の画素信号を差分するときに固定ノイズを低減し、Ｓ／Ｎの高い画像データを取得することが可能な固体撮像装置を実現できる。請求項２に係る発明によれば、第１の画素と第２の画素とを同一の画素構成として、特性ばらつきを補正することができる。請求項３に係る発明によれば、光電変換部を有しないことで、第２の画素の面積を小さくすることができるため、第１の画素の光電変換部の面積を大きくとることができ、Ｓ／Ｎの良好な画像を取得することができる。請求項４に係る発明によれば、第１の画素の数を増加させることができ、高画質の画像を得ることができる。請求項５に係る発明によれば、特性ばらつきデータを蓄積時間を加味して算出する機能を有することで、更にＳ／Ｎの良好な画像を得ることができる。請求項６に係る発明よれば、非常に短い蓄積時間で第１の画素及び第２の画素の特性ばらつきデータを取得する機能を有することで、特性ばらつきデータ取得にかかる時間を短縮することができると共に、Ｓ／Ｎの良好な画像を得ることができる。請求項７に係る発明によれば、差分画像データ取得時と同じ蓄積時間で、被写体像に係る信号を入力部に蓄積させることなしに第１の画素と第２の画素の特性ばらつきデータを取得する機能を有することにより、効果的にノイズを除去でき、Ｓ／Ｎの良好な画像を取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００２２】
（実施例１）
まず、本発明に係る固体撮像装置の実施例１について説明する。図１の（Ａ）は、実施例１に係る固体撮像装置の構成を示す図である。図15に示した従来例と比べて、補正データ生成手段111 ，補正データ保持手段112 及びＦＤばらつき補正手段113 が追加されている。これらの追加された手段以外の構成については、図15に示した従来例と同じなので、その説明は省略する。また、図１の（Ｂ）は、画像データ算出手法の概略説明図である。次に、画像データの算出手法の概略を、図１の（Ｂ）に基づいて説明すると、まず従来例と同様にして、メイン画素の光信号とＦＤノイズ信号を含む出力信号から、サブ画素のばらつきを含むＦＤノイズ信号からなる出力信号を差分して差分画像データを取得する。次いで、補正データ生成手段111 でメイン画素のＦＤノイズ信号とサブ画素のばらつきを含むＦＤノイズ信号を差分して補正画像データを取得し、補正データ保持手段112 で保持する。次いで、ＦＤばらつき補正手段113 で前記差分画像データから前記補正画像データを差し引き最終画像データを算出することで、Ｓ／Ｎの良好な画像が取得できる。
【００２３】
画素部におけるメイン画素とサブ画素の配置は、図17に示した従来例と同じなので、その説明は省略する。また前記差分画像データの取得動作については、図16のタイミングチャートに示した従来の固体撮像装置における差分画像データの取得動作と同じであるので、その説明は省略する。次に、補正画像データ取得時の駆動手法を、図２のタイミングチャートを用いて説明する。初めに転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２及びリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をハイレベルとすることで全画素の光電変換部ＰＤ及びＦＤ（メモリ）の一括リセットを開始し、次いで転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２をロウレベルとすることで光電変換部ＰＤのリセット期間を終了し、光信号の蓄積を開始する。
【００２４】
次に、リセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をロウレベルにし、ＦＤのリセットを終了し、ＦＤにおけるリークと漏れ光による信号の蓄積を開始する。差分画像データ取得時と同じ時間ＦＤにおける蓄積を行った後、転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２をロウレベルとしたまま時系列的に選択制御信号により選択された行の順次読み出しを行う。すなわち、まず選択制御信号φＳＥＬ１をハイレベルとし第１行目の画素（メイン画素）行の画素信号を垂直信号線105 を介してラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ１をロウレベルとすることで第１行目の画素信号の出力を終了する。続いて、選択制御信号φＳＥＬ２をハイレベルとし第２行目の画素（サブ画素）行の画素信号を垂直信号線105 を介してラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ２をロウレベルとすることで第２行目の画素信号の出力を終了する。
【００２５】
このような駆動動作において、メイン画素（第１行目画素）の出力信号は、ノイズ信号であるＦＤリーク信号（この説明では、Ｖsfとする）と、漏れ光による信号（この説明では、Ｖseとする）を加算した信号となる。ここでメイン画素の出力信号をＶs3として文字式で表すと、次式（５）となる。
Ｖs3＝Ｖsf＋Ｖse    ・・・・・・・・・・・・・・（５）
またサブ画素（第２行目画素）の出力信号は、ノイズ信号であるＦＤリーク信号Ｖnfと漏れ光による信号Ｖneとに、ＦＤバラツキ信号Ｖnbが加算された信号となり、サブ画素の出力信号をＶn3として文字式で表すと、次式（６）となる。
Ｖn3＝Ｖnf＋Ｖne＋Ｖnb    ・・・・・・・・・・・（６）
【００２６】
この場合、メイン画素とサブ画素の出力信号の読み出し時の時刻がほぼ等しく、ＦＤの蓄積期間はほぼ等しいため、ＦＤリーク信号と漏れ光信号は、それぞれほぼ同じ値となり、文字式で表すと、
Ｖsf＝Ｖnf，Ｖse＝Ｖneとなる。
したがって、補正データ生成手段111 においてメイン画素とサブ画素の出力信号の差分により得られる補正画像データＶr を文字式で表すと、次式（７）となる。
Ｖr ＝Ｖs3−Ｖn3＝−Ｖnb    ・・・・・・・・・・（７）
ところで、差分データは、（Ｖp −Ｖnb）であるため、ＦＤばらつき補正手段113 において、差分画像データと補正画像データとの差分を行うことで、光信号Ｖp のみ取得することができ、Ｓ／Ｎの良好な画像を得ることができる。
【００２７】
（実施例２）
次に、実施例２について説明する。実施例２に係る固体撮像装置の構成自体は、実施例１に係る固体撮像装置の構成と同じであり、その図示説明は省略する。実施例２が実施例１と異なる点は、補正画像データの取得手法が異なる点である。図３は、実施例２に係る固体撮像装置における補正画像データ取得時の駆動動作を説明するためのタイミングチャートである。図２に示した実施例１のタイミングチャートに対して蓄積時間が異なっている。すなわち、初めに転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２及びリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をハイレベルとすることで、全画素の光電変換部ＰＤ及びＦＤの一括リセットを開始し、転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２をロウレベルとすることで光電変換部ＰＤのリセット期間を終了する。続いて、リセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をロウレベルにし、ＦＤのリセットを終了する。その後、光電変換部ＰＤ及びＦＤの蓄積時間零の状態で転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２をロウレベルとしたまま時系列的に選択制御信号により選択された行の順次読み出しを行う。すなわち、転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２及びリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をロウレベルにした直後に、まず選択制御信号φＳＥＬ１をハイレベルとし第１行目の画素（メイン画素）行の出力信号をラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ１をロウレベルとすることで第１行目の画素信号の出力を終了する。次に、選択制御信号φＳＥＬ２をハイレベルとし第２行目の画素（サブ画素）行の出力信号をラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ２をロウレベルとすることで第２行目の画素信号の出力を終了する。
【００２８】
このような駆動動作において、メイン画素（第１行目画素）の出力信号は、ノイズ信号であるＦＤリーク信号（この説明では、Ｖsfとする）と、漏れ光による信号（この説明では、Ｖseとする）を加算した信号となる。ここでメイン画素の出力信号をＶs4として文字式で表すと、次式（８）となる。
Ｖs4＝Ｖsf＋Ｖse    ・・・・・・・・・・・・・・（８）
また、サブ画素の出力信号は、ノイズ信号であるＦＤリーク信号Ｖnfと漏れ光による信号Ｖneとに、ＦＤバラツキ信号Ｖnbが加算された信号となり、サブ画素の出力信号をＶn4として文字式で表すと、次式（９）となる。
Ｖn4＝Ｖnf＋Ｖne＋Ｖnb    ・・・・・・・・・・・（９）
【００２９】
この場合、メイン画素とサブ画素の出力信号の読み出し時の時刻がほぼ等しいため、ＦＤリーク信号と漏れ光信号は、それぞれほぼ同じ値となり、文字式で表すと、
Ｖsf＝Ｖnf，Ｖse＝Ｖneとなる。
したがって、メイン画素とサブ画素の出力信号の差分により得られる補正画像データＶr を文字式で表すと、次式（10）となる。
Ｖr ＝Ｖs4−Ｖn4＝−Ｖnb    ・・・・・・・・・・（10）
【００３０】
ところで、差分画像データは、（Ｖp −Ｖnb）であるため、差分画像データと補正画像データＶr との差分を行うことで、光信号Ｖp のみ取得することができ、Ｓ／Ｎの良好な画像を得ることができ、更に光電変換部ＰＤ及びＦＤの蓄積時間を零として、補正画像データの取得時間を短縮することができる。なお、補正後のデータ算出手法については、実施例１と同じなので説明は省略する。また、メイン画素とサブ画素の配置は、図４のように１列毎に交互に配置することもできる。
【００３１】
（実施例３）
次に、実施例３について説明する。実施例３に係る固体撮像装置の構成自体は、実施例１に係る固体撮像装置の構成と同じであり、その図示説明は省略する。実施例３が実施例１と異なる点は、補正画像データの取得手法が異なる点である。図５は、実施例４に係る固体撮像装置における補正画像データ取得時の駆動動作を説明するためのタイミングチャートである。この実施例は、図３に示した実施例２のタイミングチャートにおいて、選択制御信号φＳＥＬ１をハイレベルとして１行目の画素信号を読み出す際、メイン画素の転送制御信号φＴＸ１をハイレベルとする点が異なっている。すなわち、初めに転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２及びリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をハイレベルとすることで全画素の光電変換部ＰＤ及びＦＤの一括リセットを開始し、転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２をロウレベルとすることで、光電変換部ＰＤのリセット期間を終了する。続いて、リセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をロウレベルにし、ＦＤのリセットを終了し、その直後にメイン画素行の転送制御信号φＴＸ１をハイレベルとすることで、光電変換部ＰＤの信号のＦＤへの転送を行う。次いで、時系列的に選択制御信号により選択された行を順次読み出す。すなわち、まず選択制御信号φＳＥＬ１をハイレベルとし第１行目の画素（メイン画素）行の光信号をラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ１をロウレベルとすることで第１行目の画素信号の出力を終了する。次に、２行目の画素行への転送制御信号φＴＸ２をロウレベルとしたまま選択制御信号φＳＥＬ２をハイレベルとして第２行目の画素（サブ画素）行の信号をラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ２をロウレベルとすることで第２行目の画素信号の出力を終了する。
【００３２】
このような駆動動作において、メイン画素（第１行目画素）の出力信号は、光電変換部ＰＤで蓄積された光信号Ｖpd′にノイズ信号であるＦＤリーク信号（この説明では、Ｖsfとする）と漏れ光による信号（この説明では、Ｖseとする）が加算された信号となる。ここでメイン画素の信号をＶs5として文字式で表すと、次式（11）となる。
Ｖs5＝Ｖpd′＋Ｖsf＋Ｖse    ・・・・・・・・・・（11）
またサブ画素（第２行目画素）の出力信号は、ノイズ信号であるＦＤリーク信号Ｖnfと漏れ光による信号ＶnlにＦＤバラツキ信号Ｖnbが加算された信号となり、サブ画素の出力信号をＶn5として文字式で表すと、次式（12）となる。
Ｖn5＝Ｖnf＋Ｖne＋Ｖnb    ・・・・・・・・・・・（12）
【００３３】
この場合、メイン画素とサブ画素の出力信号の読み出し時の時期がほぼ等しいため、ＦＤリーク信号と漏れ光信号は、それぞれほぼ同じ値となり、文字式で表すと、
Ｖsf＝Ｖnf，Ｖse＝Ｖneとなる。
同時に、光電変換部ＰＤのリセット直後に転送制御信号φＴＸ１をハイレベルとして、光電変換部ＰＤの蓄積時間を非常に短い時間とした場合は、光信号が蓄積されないため、Ｖpd′≒０となる。したがって、メイン画素とサブ画素の出力信号の差分より得られる補正画像データＶr を文字式で表すと、次式（13）となる。
Ｖr ＝Ｖs5−Ｖn5＝−Ｖnb    ・・・・・・・・・・（13）
【００３４】
ところで、差分画像データは、（Ｖp −Ｖnb）であるため、差分画像データと補正画像データＶr との差分を行うことで、光信号Ｖp のみ取得することができ、Ｓ／Ｎの良好な画像を得ることができる。更に実施例２と同様に補正画像データの取得時間を短縮できることに加え、補正画像データ取得時と差分画像データ取得時とは蓄積時間のみが異なるだけで、メイン画素及びサブ画素に対する駆動パルスは同じなので効果的にノイズを除去できる。補正後のデータ算出手法については、実施例１と同じなので説明は省略する。
【００３５】
（実施例４）
次に、実施例４について説明する。実施例４に係る固体撮像装置自体の構成は、図１の（Ａ）に示した実施例１に係る固体撮像装置と同じであり、その図示説明は省略する。本実施例４が実施例１と異なる点は、画像データの算出において，露光時間補正係数を使用して差分画像データの補正を行っている点である。次に図６の（Ａ）に基づいて、実施例４における画像データの算出手法の概要について説明する。初めに、メイン画素の光信号とＦＤノイズを含む出力信号からＦＤノイズを含むサブ画素の信号を差分して差分画像データを取得する。次に、露光時間等から算出した補正係数により補正されたメイン画素のＦＤノイズとサブ画素のＦＤノイズのバラツキデータ（補正された補正画像データ）を前記差分画像データから取り除くことにより、画像データを算出する。
【００３６】
次に、図６の（Ｂ）に示すタイミングチャートに基づいて、実施例４に係る差分画像データ取得動作を説明する。初めに転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２及びリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をハイレベルとすることで、全画素の光電変換部ＰＤ及びＦＤの一括リセットを開始し、転送制御信号φＴＸ１，φＴＸ２及びリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をロウレベルとすることで、光電変換部ＰＤのリセット及びＦＤのリセットを終了し、光電変換部ＰＤの蓄積を開始する。その後、転送制御信号φＴＸ１をハイレベルとすることで蓄積期間を終了し、第１行目の画素（メイン画素）の光電変換部ＰＤの蓄積電荷のＦＤへの転送を行うが、転送制御信号φＴＸ２はロウレベルを維持し、第２行目の画素（サブ画素）の光電変換部ＰＤの蓄積電荷のＦＤへの転送は行わない。次いで、時系列的に選択制御信号により選択された行の順次読み出しを行う。すなわち、まず選択制御信号φＳＥＬ１をハイレベルとし第１行目の画素（メイン画素）行の光信号をラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ１をロウレベルとすることで出力を終了する。次に選択制御信号φＳＥＬ２をハイレベルとし第２行目の画素（サブ画素）行の信号をラインメモリ102 へ出力し、選択制御信号φＳＥＬ２をロウレベルとすることで出力を終了する。
【００３７】
このような駆動動作によるメイン画素行の出力信号は、光電変換部ＰＤで蓄積された光信号（この説明では、Ｖp とする）に、ノイズ信号であるＦＤリーク信号（この説明では、Ｖsfとする）、漏れ光による信号（この説明では、Ｖseとする）が加算された信号となる。ここでメイン画素の信号をＶs6として文字式で表すと、次式（14）となる。
Ｖs6＝Ｖp ＋Ｖsf＋Ｖse    ・・・・・・・・・・・（14）
【００３８】
またサブ画素行の出力信号には、ノイズ信号であるＦＤリーク信号Ｖnfと漏れ光による信号Ｖneに、ＦＤバラツキ信号（この説明では、Ｖnb2 とする）が加算された信号となる。サブ画素の出力信号をＶn6として文字式で表すと、次式（15）となる。
Ｖn6＝Ｖnf＋Ｖne＋Ｖnb2     ・・・・・・・・・・（15）
【００３９】
ここでＦＤバラツキ信号Ｖnb2 は、ＦＤのリセットが終了した時点から読み出される時点までの期間中発生し続ける。なお、図６の（Ｂ）のタイミングチャートに示す動作例では、このバラツキ信号Ｖnb2 の発生している期間は、蓄積時間（Ｔ）と読み出し待ち時間（ｔ′）となる。このＦＤバラツキ信号Ｖnb2 を文字式で表すと、次式（16）となる。
Ｖnb2 ＝Ｎb ×（Ｔ＋ｔ′）    ・・・・・・・・・（16）
なお、ここでＮb は、単位時間で発生するＦＤバラツキ信号である。上記（16）式を上記サブ画素行の出力信号Ｖn6の文字式（15）に代入すると、次式（17）が得られる。
Ｖn6＝Ｖnf＋Ｖne＋Ｎb ×（Ｔ＋ｔ′）  ・・・・・・・（17）
【００４０】
なお、この場合メイン画素とサブ画素の読み出し時の時期がほぼ等しいため、ＦＤリーク信号と漏れ光信号は、それぞれほぼ同じ値となり、文字式で表すと
Ｖsf＝Ｖnf，Ｖse＝Ｖneとなる。
よって、メイン画素信号とサブ画素信号の差分をとり、差分画像データを算出すると、次式（18）となる。
Ｖs6−Ｖn6＝Ｖp −Ｎb ×（Ｔ＋ｔ′）  ・・・・・・・（18）
【００４１】
ここで補正画像データ取得手法については、実施例１もしくは実施例２と同じなので説明は省略するが、補正画像データは、−Ｖnbとなる。なお、この補正画像データ（−Ｖnb）は、単位時間に発生するＦＤバラツキ信号Ｎb と読み出し待ち時間ｔ′の積からなり、文字式で表すと、
Ｖnb＝Ｎb ×ｔ′となる。
よって、蓄積時間より算出した係数、すなわち露光時間補正係数（Ｔ＋ｔ′）／ｔ′を、補正画像データに積算し、差分画像データから取り除くことで、光信号Ｖp のみ取得することができ、Ｓ／Ｎの良好な画像を得ることができる。
【００４２】
（実施例５）
次に、実施例５について説明する。図７は、実施例５に係る固体撮像装置の構成を示す図である。実施例５に係る固体撮像装置において、メイン画素ＰＩＸ11内には、光電変換部ＰＤ11と、該光電変換部ＰＤ11で発生した信号を蓄積するＦＤ（メモリＣ11）と、光電変換部ＰＤ11からＦＤへの転送を制御する転送スイッチＭＴ11と、ＦＤをリセットするリセットスイッチＭＲ11と、ＦＤの信号を増幅する増幅部ＭＡ11と、当該画素を選択する選択スイッチＭＳ11とが設けてあり、また、サブ画素ＰＩＸ21内には、メイン画素ＰＩＸ11の転送スイッチＭＴ11と同じ構成の、一端を定電位源に接続したスイッチＭＴ21と、ノイズを蓄積するＦＤ（メモリＣ21）と、ＦＤをリセットするリセットスイッチＭＲ21と、ＦＤの信号を増幅する増幅部ＭＡ11と、当該画素を選択する選択スイッチＭＳ21とが設けてあり、図６に示すように接続されており、メイン画素とサブ画素が１行おきに２次元（図示例では２行２列）に配置されて画素部が構成されている。なお、画素部を構成する他のメイン画素ＰＩＸ12，サブ画素ＰＩＸ22の各構成要素には、各行各列の各画素に対応させた数字を付して示している。
【００４３】
そして、１行目のメイン画素ＰＩＸ11，ＰＩＸ12の転送スイッチＭＴ11，ＭＴ12は、垂直走査回路101 から出力される転送制御信号φＴＸ１にて制御され、２行目のサブ画素ＰＩＸ21，ＰＩＸ22のスイッチＭＴ21，ＭＴ22は、制御信号φＴＸ２によって制御される。１行目のメイン画素の選択スイッチＭＳ11，ＭＳ12は選択制御信号φＳＥＬ１により、２行目のサブ画素の選択スイッチＭＳ21，ＭＳ22は選択制御信号φＳＥＬ２によって制御され、選択された画素行の出力信号はラインメモリ102 へ書き込まれる。その後、ラインメモリ102 に記憶された出力信号は、水平走査回路103 によって読み出されるように構成されている。なお、補正データ生成手段111 ，補正データ保持手段112 及びＦＤバラツキ補正手段113 が設けられている構成は、実施例１と同じである。
【００４４】
この実施例に係る固体撮像装置における差分画像データの取得動作、補正画像データの取得動作、及び補正後の最終画像データの算出動作は、実施例１〜実施例４と同じなので、その説明は省略する。本実施例においては、上記のような画素構成とすることで、光電変換部ＰＤを有しないサブ画素の面積を小さくすることができ、メイン画素の光電変換部ＰＤの面積を大きくとることができるため、Ｓ／Ｎの良好な画像を取得することができる。
【００４５】
（実施例６）
次に、実施例６について説明する。図８は実施例６に係る固体撮像装置の構成を示す図である。この実施例６は、図１の（Ａ）に示した実施例１とは、画素内の一部の接続構成を異にするのみで、他の構成は実施例１と同じである。すなわち、メイン画素ＰＩＸ11内には、光電変換部ＰＤ11と、該光電変換部ＰＤ11で発生した信号を蓄積するＦＤ（メモリＣ11）と、光電変換部ＰＤ11からＦＤへの転送を制御する転送スイッチＭＴ11と、ＦＤをリセットするリセットスイッチＭＲ11と、ＦＤの信号を増幅する増幅部ＭＡ11と、当該画素を選択する選択スイッチＭＳ11とが設けてあり、また、サブ画素ＰＩＸ21内には、光電変換部ＰＤ21と、光電変換部ＰＤ21で発生した信号を蓄積するＦＤ（メモリＣ21）と、光電変換部ＰＤ21からＦＤへの転送を制御する転送スイッチＭＴ21と、ＦＤをリセットするリセットスイッチＭＲ21と、ＦＤの信号を増幅する増幅部ＭＡ21と、当該画素を選択する選択スイッチＭＳ21とが設けてあり、そして、メイン画素とサブ画素が１行おきに２次元（図示例では２行２列）に配置されている点は、実施例１と同じである。実施例１では、各画素の増幅部を直接ラインメモリ102 に接続しているのに対し、実施例６では各画素の選択スイッチをラインメモリ102 に接続している点で、実施例１と異なる。
【００４６】
なお、第１行目のメイン画素の転送スイッチＭＴ11，ＭＴ12は、転送制御信号φＴＸ１にて制御され、第２行目のサブ画素の転送スイッチＭＴ21，ＭＴ22は、転送制御信号φＴＸ２によって制御され、また第１行目のメイン画素の選択スイッチＭＳ11，ＭＳ12は選択制御信号φＳＥＬ１により、第２行目のサブ画素の選択スイッチＭＳ21，ＭＳ22は選択制御信号φＳＥＬ２によって制御され、選択された行の出力信号はラインメモリ102 へ書き込まれ、そして、その後ラインメモリ102 に記憶された出力信号は、水平走査回路103 によって読み出される動作は、実施例１と同じである。
【００４７】
この実施例６に係る固体撮像装置における差分画像データの取得動作、補正画像データの取得動作、及び補正後の最終画像データの算出動作は、実施例１〜実施例４と同じなので、説明は省略する。この実施例６においても、同様にＳ／Ｎの良好な画像を取得することができる。
【００４８】
（実施例７）
次に、実施例７について説明する。図９は実施例７に係る固体撮像装置の構成を示す図で、この実施例７は、画素構成が異なるのみで、他の構成は実施例１と同じである。すなわち、メイン画素ＰＩＸ11内には、光電変換部ＰＤ11と、該光電変換部ＰＤ11をリセットするリセットスイッチＭＥ11と、光電変換部ＰＤ11で発生した信号を蓄積するＦＤ（メモリＣ11）と、光電変換部ＰＤ11からＦＤへの転送を制御する転送スイッチＭＴ11と、ＦＤをリセットするリセットスイッチＭＲ11と、ＦＤの信号を増幅する増幅部ＭＡ11と、当該画素を選択する選択スイッチＭＳ11とが設けてあり、また、サブ画素ＰＩＸ21内には、光電変換部ＰＤ21と、該光電変換部ＰＤ21をリセットするリセットスイッチＭＥ21と、光電変換部ＰＤ21で発生した信号を蓄積するＦＤ（メモリＣ21）と、光電変換部ＰＤ21からＦＤへの転送を制御する転送スイッチＭＴ21と、ＦＤをリセットするリセットスイッチＭＲ21と、ＦＤの信号を増幅する増幅部ＭＡ21と、当該画素を選択する選択スイッチＭＳ21とが設けてあり、図９に示すように接続されており、そしてメイン画素とサブ画素が１行おきに２次元（図示例では２行２列）に配置されて、画素部を構成している。なお、画素部を構成する他のメイン画素ＰＩＸ12，サブ画素ＰＩＸ22の各構成要素には、各行各列の各画素に対応させた数字を付して示している。
【００４９】
そして、１行目のメイン画素ＰＩＸ11，ＰＩＸ12の転送スイッチＭＴ11，ＭＴ12は、垂直走査回路101 から出力される転送制御信号φＴＸ１にて制御され、２行目のサブ画素ＰＩＸ21，ＰＩＸ22の転送スイッチＭＴ21，ＭＴ22は、転送制御信号φＴＸによって制御される。１行目のメイン画素のリセットスイッチＭＥ11，ＭＥ12は、ＰＤリセット制御信号φＲＳＰ１にて制御され、２行目のサブ画素のリセットスイッチＭＥ21，ＭＥ22は、ＰＤリセット制御信号φＲＳＰ２にて制御される。１行目のメイン画素の選択スイッチＭＳ11，ＭＳ12は選択制御信号φＳＥＬ１により、２行目のサブ画素の選択スイッチＭＳ21，ＭＳ22は選択制御信号φＳＥＬ２によって制御され、選択された行の出力信号はラインメモリ102 へ書き込まれる。その後、ラインメモリ102 に記憶された出力信号は、水平走査回路103 によって読み出されるように構成されている。
【００５０】
次に、このように構成されている固体撮像装置の動作について、図10に示すタイミングチャートを用いて説明する。初めにＰＤリセット制御信号φＲＳＰ１，φＲＳＰ２をハイレベルとすることで全画素の光電変換部ＰＤの一括リセットを行い、ＰＤリセット制御信号φＲＳＰ１，φＲＳＰ２をロウレベルとすることで、光電変換部ＰＤの光信号の蓄積を開始する。その間に、ＦＤリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をハイレベルとしＦＤのリセットを開始し、その後ＦＤリセット制御信号φＲＳＴ１，φＲＳＴ２をロウレベルとすることで、ＦＤのリセットを終了する。その後、１行目のメイン画素への転送制御信号φＴＸ１をハイレベルとすることで光電変換部ＰＤの蓄積時間を終了させ、ＦＤへ光電変換部ＰＤの光信号の転送を行うが、２行目のサブ画素への転送制御信号φＴＸ２はロウレベルを維持し２行目の光電変換部ＰＤの光信号の転送は行わない。次いで、時系列的に選択制御信号により選択された行の順次読み出しを行う。すなわち、まず選択制御信号φＳＥＬ１をハイレベルとし第１行目の画素（メイン画素）行の光信号のラインメモリ102 への出力を行い、選択制御信号φＳＥＬ１をロウレベルとすることで出力を終了する。次に、選択制御信号φＳＥＬ２をハイレベルとし、第２行目の画素（サブ画素）行の画素信号をラインメモリ102 へ出力する。
【００５１】
このようにして出力されるメイン画素の出力信号は、光電変換部ＰＤで蓄積された光信号Ｖp に、ノイズ信号であるＦＤリーク信号（この説明では、Ｖsfとする）と、漏れ光による信号（この説明では、Ｖseとする）が加算された信号となる。ここでメイン画素の信号をＶs7として文字式で表すと、次式（19）となる。
Ｖs7＝Ｖpd＋Ｖsf＋Ｖse    ・・・・・・・・・・・（19）
また、サブ画素の出力信号は、ノイズ信号であるＦＤリーク信号Ｖnfと漏れ光信号ＶneにＦＤバラツキ信号Ｖnbが加算された信号となり、サブ画素の出力信号をＶn7として文字式で表すと、次式（20）となる。
Ｖn7＝Ｖnf＋Ｖne＋Ｖnb    ・・・・・・・・・・・（20）
【００５２】
この場合、メイン画素とサブ画素の読み出し時の時刻がほぼ等しいため、ＦＤリーク信号と漏れ光信号は、それぞれほぼ同じ値となり、文字式で表すと、
Ｖsf＝Ｖnf，Ｖse＝Ｖneとなる。
よって、メイン画素とサブ画素の信号の差分より得られる差分画像データを文字式で表すと、次式（21）となる。
Ｖs7−Ｖn7＝Ｖpd−Ｖnb    ・・・・・・・・・・・（21）
【００５３】
この実施例における補正画像データの取得動作は、実施例１〜４と同じなので説明は省略する。そして、上記差分画像データと補正画像データより補正後データを取得することで、光信号Ｖp のみ取得することができ、Ｓ／Ｎの良好な画像を得ることができる。
【００５４】
（実施例８）
次に、実施例８について説明する。図11は、実施例８に係る固体撮像装置の構成を示す図で、この実施例は、画素部におけるメイン画素１とサブ画素２の配置構成を図１の（Ａ）に示した実施例１と異にするもので、他の構成は実施例１と同じである。この実施例では、図11に示すようにメイン画素行を複数行（図示例では３行）連続して配置され、その次にサブ画素行が１行配置される。また、図12に示すように、メイン画素１とサブ画素２を列方向に分離して配置することもでき、図12ではメイン画素列を３列連続して配置した後、サブ画素列を１列配置している。更にまた、図13に示すように、メイン画素１を２次元で連続的に配置し、それに隣接してにサブ画素列を配置することも可能である。図13の例では、メイン画素１を２次元（図示例では10行９列）に配置し、その右端に１列のサブ画素２を配置している。各画素の構成を含む固体撮像装置の他の構成及び補正後データの取得動作については、実施例１〜７と同じなので説明は省略する。以上のようにメイン画素１とサブ画素２を配置することで、メイン画素数を増加させることができ、高画質の画像を得ることができる。
【００５５】
（実施例９）
次に、実施例９について説明する。この実施例９も、図14に示すように、画素部におけるメイン画素とサブ画素の配置を特定化したもので、他の構成は実施例１と同様である。すなわち、１個のサブ画素２を囲む８個のメイン画素１で画素ユニット３を構成し、かかる画素ユニット３を２次元（図示例では３行３列）に配置して画素部を構成している。画素部の構成以外の固体撮像装置の構成及び補正後データの取得動作については、実施例１〜７と同じなので説明は省略する。このようにメイン画素１とサブ画素２を配置することで、実施例８と同様にメイン画素数を増加させることができ、高画質の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係る固体撮像装置の実施例の構成を示す図、及び画像データの算出動作を説明するための説明図である。
【図２】図１に示した実施例１において、補正画像データ取得時の駆動動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】本発明の実施例２に係る固体撮像装置における補正画像データ取得時の駆動動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】実施例２に係る固体撮像装置の変形例の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例３に係る固体撮像装置における補正画像データ取得時の駆動動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施例４に係る固体撮像装置における画像データの算出動作の概要を示す説明図、及び差分画像データ取得動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施例５に係る固体撮像装置の構成を示す図である。
【図８】本発明の実施例６に係る固体撮像装置の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施例７に係る固体撮像装置の構成を示す図である。
【図１０】図９に示した実施例７に係る固体撮像装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】本発明の実施例８に係る固体撮像装置の構成を示す図である。
【図１２】図11に示した実施例８に係る固体撮像装置の変形例の構成を示す図である。
【図１３】図11に示した実施例８に係る固体撮像装置の他の変形例の構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施例９に係る固体撮像装置の構成を示す図である。
【図１５】従来の固体撮像装置の構成例を示す一部ブロックで示す回路構成図である。
【図１６】図15に示した従来例に係る固体撮像装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１７】図15に示した従来例に係る固体撮像装置の画素部におけるメイン画素とサブ画素の配置例を示す図である。
【図１８】図15に示した従来例に係る固体撮像装置において、画像信号取得のための差分処理時の問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  メイン画素
２  サブ画素
３  画素ユニット
101   垂直走査回路
102   ラインメモリ
103   水平走査回路
104   制御手段
105   垂直信号線
111   補正データ生成手段
112   補正データ保持手段
113   ＦＤばらつき補正手段
【図１】
2009027238.tif 000003
【図２】
2009027238.tif 000004
【図３】
2009027238.tif 000005
【図４】
2009027238.tif 000006
【図５】
2009027238.tif 000007
【図６】
2009027238.tif 000008
【図７】
2009027238.tif 000009
【図８】
2009027238.tif 000010
【図９】
2009027238.tif 000011
【図１０】
2009027238.tif 000012
【図１１】
2009027238.tif 000013
【図１２】
2009027238.tif 000014
【図１３】
2009027238.tif 000015
【図１４】
2009027238.tif 000016
【図１５】
2009027238.tif 000017
【図１６】
2009027238.tif 000018
【図１７】
2009027238.tif 000019
【図１８】
2009027238.tif 000020