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KR20060049870A - 촬상 장치 및 신호 처리 방법 - Google Patents

촬상 장치 및 신호 처리 방법 Download PDF

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KR20060049870A
KR20060049870A KR1020050060569A KR20050060569A KR20060049870A KR 20060049870 A KR20060049870 A KR 20060049870A KR 1020050060569 A KR1020050060569 A KR 1020050060569A KR 20050060569 A KR20050060569 A KR 20050060569A KR 20060049870 A KR20060049870 A KR 20060049870A
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KR
South Korea
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pixel
signal
noise component
output
pixel region
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020050060569A
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Inventor
세이지로 이나바
켄지 타나카
아키라 마츠이
유타카 요네다
Original Assignee
소니 가부시끼 가이샤
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Filing date
Publication date
Application filed by 소니 가부시끼 가이샤 filed Critical 소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

본 발명은, 화소가 균등하게 행렬형상으로 배치되고, 광이 조사되는 유효 화소 영역과, 광의 조사가 차단되는 차광 화소 영역으로 이루어지는 화소부와, 수직 선택선으로 공통으로 접속된 동일 행의 화소의 제어 전극을 제어하는 수직 주사 회로와, 동일 열의 화소의 주전극이 공통으로 접속된 수직 신호선의 제어 전극을 제어하여 해당 수직 신호선을 통하여 출력되는 화소 신호를 행 단위로 순차적으로 수평 신호선에 출력하는 수평 주사 회로와, 상기 수평 신호선으로부터의 화소 신호를 출력하는 출력 회로를 갖는 고체 촬상 소자와; 상기 차광 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호 또는 상기 유효 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호를 상기 출력 회로로부터 출력시키도록 상기 고체 촬상 소자를 제어하는 제어 수단과; 소정의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성 수단과; 상기 제어 신호 생성 수단에 의해 생성된 제어 신호에 의거하여, 상기 제어 수단의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈를 검출하는 노이즈 성분 검출 수단과; 상기 노이즈 성분 검출 수단에 의해 검출된 노이즈 성분에 의거하여, 상기 제어 수단의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈를 보정하는 노이즈 보정 수단을 구비하고, 상기 제어 신호 생성 수단은, 소정의 타이밍에서 다른 제어 신호를 생성하는 장치를 제공한다.
촬상 장치

Description

촬상 장치 및 신호 처리 방법{IMAGE PICKUP DEVICE AND SIGNAL PROCESSING METHOD}
도 1은 고체 촬상 소자의 구조를 도시한 모식도.
도 2는 고체 촬상 소자의 화소부를 유효 화소 영역과, VOPB 영역과, HOPB 영역으로 분할하여 구성한 때의 양상을 도시한 도면.
도 3은 본원 발명에 관한 고체 촬상 소자 장치의 구성을 도시한 블록도.
도 4는 고체 촬상 소자의 화소부를 유효 화소 영역과 VOPB 영역으로 분할하여 구성한 때의 양상을 도시한 도면.
도 5는 고체 촬상 소자의 구조를 도시한 모식도.
도 6은 신호 처리부의 구성을 도시한 블록도.
도 7은 컬럼 노이즈 성분 검출부의 구성을 도시한 블록도.
도 8은 귀환계수의 전환 포인트를 산출할 때에 사용하는 적분 라인 수에 대한 컬럼 노이즈 특성을 도시한 도면.
도 9는 전환 포인트를 산출하는 순서를 도시한 플로우 차트.
도 10은 유효 화소 영역을 컬럼 노이즈 성분 검출용으로 이용할 때의 설명에 쓰는 도면.
도 11은 VOPB 영역을 복수회 판독하여 컬럼 노이즈 성분 검출을 행할 때의 설명에 쓰는 도면.
도 12는 정지화 모드시 및 모니터링 모드시에 있어서의 고체 촬상 소자의 동작의 설명에 쓰는 도면.
기술 분야
본 발명은, X-Y어드레스형 고체 촬상 소자에 의해 피사체를 촬상하는 촬상 장치 및 고체 촬상 소자의 신호 처리 방법에 관한 것이다.
종래의 기술
CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 센서로 대표되는 X-Y어드레스형의 고체 촬상 소자(1)는, 도 1에 도시한 바와 같이 다수의 화소가 행렬형상으로 배열되어 있고, 이 화소부(52)의 각 행(이하, 라인이라고 한다)을 차례로 선택하기 위한 수직 주사 회로(54)와, 화소부(52)의 각 열(이하, 컬럼이라고 한다)을 차례로 선택하기 위한 수평 주사 회로(60)와, 신호를 출력하기 위한 출력 회로(61)를 구비하고 있다.
또한, 수직 주사 회로(54)와 수평 주사 회로(60)는, 예를 들면, 시프트 레지스터에 의해 구성되고, 수직 주사 펄스 및 수평 주사 펄스를 각 라인 및 각 컬럼마다 1개씩 차례로 발생하도록 되어 있다.
또한, 각 화소에 축적된 화상 신호를 판독할 때는, 수직 주사 회로(54)에 의 해 펄스 신호가 하나의 수직 선택선(53)에 가하여지고, 1라인분의 각 화소 트랜지스터(51)를 모두 통전시키고, 각 감광부(50)로부터 화상 신호가 각 수직 신호선(55)에 판독된다. 각 수직 신호선(55)에 판독된 화상 신호는, 화소마다의 오프셋 신호를 제거하는 상관 이중 샘플링 회로(CDS)(56) 등의 회로에 공급된다.
수평 주사 회로(60)는, 각 수직 신호선(55)에 접속되어 있는 트랜지스터(56)에 수평 선택선(59)을 통하여 펄스 신호를 가하고, 해당 트랜지스터(56)를 통전 상태로 한다. CDS(56)에 의해 오프셋 신호가 제거된 컬럼의 화소 신호는, 수평 신호선(58)에 판독되고, 출력 회로(61)에 의해 전압 신호로 변환되고, 외부에 출력된다.
이와 같은 X-Y어드레스형의 고체 촬상 소자에서는, 출력 회로(61)로부터 공급되는 화소 신호는, 컬럼마다 수직 신호선(55)이 다르기 때문에, CDS(56)나 트랜지스터(57) 등에 특성의 편차가 있으면, 컬럼마다 다른 오프셋이 화상 신호에 실려 버린다. 이 컬럼마다의 오프셋이 표시 화면상에 줄무늬 모양의 고정 패턴 노이즈(이하, 컬럼 노이즈라고 한다)로서 나타나고, 화질의 열화를 발생시켜 버린다.
이 열화의 방지를 도모하는 방법으로서, 고체 촬상 소자로부터 컬럼 노이즈 성분만을 추출하고, 추출한 컬럼 노이즈 성분을 보정을 위한 기준 신호로서 보존하여 두고, 통상의 촬상 동작시에 고체 촬상 소자의 신호 출력으로부터 보존되어 있는 기준 신호를 감산함에 의해 컬럼 노이즈를 보정하는 것이 있다.
그러나, 통상, 화소부(52)에 광이 조사되면, 컬럼 노이즈 성분에 입사광에 의한 신호 성분이 가산되기 때문에, 이 출력 신호를 보정을 위한 기준 신호로서 사 용할 수는 없다. 그래서, 특허 문헌 1에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 화소부(52)를 광이 조사되는 유효 화소 영역(A)과, 알루미늄 박막 등에 의한 차광판에 의해 수 라인부터 수십 라인에 걸쳐서 광의 조사가 차단되는 수직 옵티컬 블랙(이하, VOPB라고 한다) 영역(B) 및 수평 옵티컬 블랙(이하, HOPB라고 한다) 영역(C)으로 구성하고, 컬럼 노이즈의 검출·보정을 행한다.
그런데, 컬럼 노이즈의 원인이 되는 컬럼마다의 오프셋은, 유효 화소 영역(A)에 위치하는 화소만이 아니고, 차광된 흑 레벨 기준의 VOPB 영역(B)에 위치하는 화소로부터의 출력에도 마찬가지로 나타난다. 그 때문에, VOPB 영역(B)의 화소로부터의 신호를 이용하여 컬럼 노이즈 성분을 검출하고, 유효 화소 영역(A)의 화소로부터의 신호로부터 공제함으로써 보정할 수 있다.
[특허 문헌 1]
특개평10-126697호 공보
그러나, VOPB 영역(B)의 각 화소의 신호를 이용하여 컬럼 노이즈를 보정하기 위한 기준 신호를 얻는 경우에는, VOPB 영역(B)의 각 화소로부터 출력되는 편차가 있는 암전류(暗電流) 성분(이하, 랜덤 노이즈라고 한다)의 영향이 문제로 된다. 특히, VOPB 영역(B)는 수 라인부터 수십 라인분이기 때문에 화소 수가 적고, 평균화 처리를 행하였다고 하여도, 각 화소로부터 출력되는 랜덤 노이즈를 충분히 억압할 수 없다. 상술한 특허 문헌 1에서는, 복수 프레임에 걸쳐 반복하여 가산 평균을 행함으로써 컬럼 노이즈의 검출 정밀도를 높이고 있지만, 이 방법으로는 검출 정밀도를 높이기 위해 긴 시간을 필요로 한다.
그래서, 본 발명에서는, VOPB 영역(B)의 라인 수가 적은 경우에도 흐트러진 랜덤 노이즈의 영향을 받지 않고 컬럼 노이즈 성분을 단시간에 검출하고, 검출한 컬럼 노이즈 성분에 의거하여 유효 화소 영역(A)의 화소 신호의 보정을 행하는 고체 촬상 소자 장치 및 신호 처리 방법을 제공한다.
본 발명에 관한 고체 촬상 소자 장치는, 상술한 과제를 해결하기 위해 화소가 균등하게 행렬형상으로 배치되고, 광이 조사되는 유효 화소 영역과, 광의 조사가 차단되는 차광 화소 영역으로 이루어지는 화소부와, 수직 선택선으로 공통으로 접속된 동일 행의 화소의 제어 전극을 제어하는 수직 주사 회로와, 동일 열의 화소의 주전극이 공통으로 접속된 수직 신호선의 제어 전극을 제어하여 해당 수직 신호선을 통하여 출력되는 화소 신호를 행 단위로 순차적으로 수평 신호선에 출력하는 수평 주사 회로와, 상기 수평 신호선으로부터의 화소 신호를 출력하는 출력 회로를 갖는 고체 촬상 소자와; 상기 차광 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호 또는 상기 유효 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호를 상기 출력 회로로부터 출력시키도록 상기 고체 촬상 소자를 제어하는 제어 수단과; 소정의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성 수단과; 상기 제어 신호 생성 수단에 의해 생성된 제어 신호에 의거하여, 상기 제어 수단의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈를 검출하는 노이즈 성분 검출 수단과; 상기 노이즈 성분 검출 수단에 의해 검출된 노이즈 성분에 의거하여, 상기 제어 수단의 제어에 따라 상기 출력 회로로 부터 출력되는 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈를 보정하는 노이즈 보정 수단을 구비하고, 상기 제어 신호 생성 수단은, 소정의 타이밍에서 다른 제어 신호를 생성한다.
또한, 본 발명에 관한 신호 처리 방법은, 상술한 과제를 해결하기 위해 화소가 균등하게 행렬형상으로 배치되고, 광이 조사되는 유효 화소 영역과, 광의 조사가 차단되는 차광 화소 영역으로 이루어지는 화소부와, 수직 선택선으로 공통으로 접속된 동일 행의 화소의 제어 전극을 제어하는 수직 주사 회로와, 동일 열의 화소의 주전극이 공통으로 접속된 수직 신호선의 제어 전극을 제어하여 해당 수직 신호선을 통하여 출력되는 화소 신호를 행 단위로 순차적으로 수평 신호선에 출력하는 수평 주사 회로와, 상기 수평 신호선으로부터의 화소 신호를 출력하는 출력 회로를 갖는 고체 촬상 소자를 구비한 촬상 장치의 신호 처리 방법으로서, 소정의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성 공정과; 상기 제어 신호 생성 공정에서 생성된 제어 신호에 의거하여, 소정의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 노이즈 성분 검출 공정과; 상기 노이즈 성분 검출 공정에 의해 검출된 노이즈 성분에 의거하여, 소정의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈를 보정하는 노이즈 보정 공정을 구비하고, 상기 제어 신호 생성 공정은, 소정의 타이밍에서 다른 제어 신호를 생성한다.
본 발명에서는, 랜덤 노이즈의 영향을 억제하여, 적분치를 컬럼 노이즈에 빨리 수속시키는 귀환계수(歸還係數)의 조합을 선택하고, 또한, 선택된 귀환계수의 전환 포인트를 산출하고, 해당 결과에 의거하여 컬럼 노이즈 성분을 검출하기 때문에, 단시간에, 또한 적은 라인 수로 정밀도가 높은 컬럼 노이즈 성분을 검출할 수 있고, 또한, 이와 같은 정밀도가 높은 컬럼 노이즈 성분을 이용하여 화소 신호의 컬럼 노이즈 보정을 행하기 때문에, 고화질의 화상을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시의 형태로서, 피사체를 촬상하는 촬상 장치 및 신호 처리 방법에 관해 설명한다.
촬상 장치(1)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 입사광을 집광하는 렌즈(10)와, 렌즈(10)에서 집광된 광을 소정 시간만 통과시키는 셔터(11)와, 렌즈(10) 및 셔터(11)를 통하여 입사된 피사체의 화상을 촬상하는 고체 촬상 소자(12)와, 셔터(11)와 고체 촬상 소자(12)를 제어하는 제어부(13)와, 고체 촬상 소자(12)에 의해 촬상된 화소 신호에 소정의 신호 처리를 행하는 신호 처리부(14)를 구비하고 있다.
피사체로부터 발하여진 광은, 렌즈(10) 및 셔터(11)의 광학계를 경유하여, 고체 촬상 소자(12)에 입사한다. 고체 촬상 소자(12)는 피사체를 촬상하는 화소부를 갖고 있다. 화소부는, 도 4에 도시한 바와 같이 광이 조사되는 유효 화소 영역(A)과, 알루미늄 박막 등에 의한 차광판에 의해 수 라인부터 수십 라인에 걸쳐서 광의 조사가 차단되는 수직 옵티컬 블랙(이하, VOPB라고 한다) 영역(B)으로 구성되어 있다.
제어부(13)는, 셔터(11)의 개폐 동작을 제어한다. 또한, 제어부(13)는 고체 촬상 소자(12)를 제어하고, 선택적으로 유효 화소 영역(A) 및 VOPB 영역(B)에 배치 되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호(S1)를 신호 처리부(14)에 출력시킨다.
여기서, 고체 촬상 소자(12)에 관해 도 5을 이용하여 설명한다. 고체 촬상 소자(12)는, 예를 들면 X-Y어드레스형을 채용하고, 도 5에 도시한 바와 같이, 광의 조사에 응하여 전하를 축적하는 감광부(15)와, 감광부(15)에 축적되어 있는 전하를 출력하는 화소 트랜지스터(16)로 이루어지는 화소가 행렬형상으로 배치되어 이루어지는 화소부(17)와, 화소부(17)에 배열되어 있는 화소를 행(라인)마다 접속하고 있는 수직 선택선(18)에 펄스 신호를 인가하는 수직 주사 회로(19)와, 수직 주사 회로(19)에 의한 펄스 신호의 인가에 의해, 화소부(17)에 배열되어 있는 화소를 열(컬럼)마다 접속하고 있는 수직 신호선(20)에 공급된 신호의 오프셋 신호를 제거하는 상관 2중 샘플링 회로(CDS)(21)와, CDS(21)에 의해 오프셋 신호가 제거된 신호를 수평 신호선(22)에 공급하기 위한 트랜지스터(23)와, CDS(21)에 의해 오프셋 신호가 제거된 신호를 수평 신호선(22)에 공급시키기 위해 수평 선택선(24)을 통하여 트랜지스터(23)에 펄스 신호를 공급하는 수평 주사 회로(25)와, 수평 주사 회로(25)에 공급된 신호를 신호 처리부(14)에 공급하는 출력 회로(26)를 구비한다.
이와 같은 X-Y어드레스형의 고체 촬상 소자(12)에서는, 출력 회로(26)로부터 공급되는 화소 신호는, 배치되어 있는 화소에 의해 열(컬럼)마다 수직 신호선(20)이 다르기 때문에, CDS(21)나 트랜지스터(23) 등에 특성의 편차가 있으면, 컬럼마다 다른 오프셋이 화상 신호에 실려 버린다. 이 컬럼마다의 오프셋이 표시 화면상에 줄무늬 모양의 고정 패턴 노이즈(이하, 컬럼 노이즈라고 한다)로서 나타나고, 화질의 열화를 발생시켜 버리는 원인으로 된다. 고체 촬상 소자(12)의 후단에 있는 신호 처리부(14)는, 이와 같은 컬럼 노이즈를 제거한다.
다음에, 신호 처리부(14)의 구성에 관해 이하에 설명한다. 신호 처리부(14)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 고체 촬상 소자(12)의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 AFE(analog front end)부(30)와, 소정의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부(31)와, 제어 신호 생성부(31)에서 생성된 제어 신호에 의거하여, AFE부(30)로부터 공급되는 화소 신호로부터 고정 패턴 노이즈(이하, 컬럼 노이즈 성분이라고 한다)를 검출하는 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)와, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에서 검출된 컬럼 노이즈 성분에 의거하여, AFE부(30)로부터 공급되는 화소 신호의 컬럼 노이즈 성분을 보정하는 컬럼 노이즈 보정부(33)와, 컬럼 노이즈 보정부(33)의 출력 신호에 소정의 카메라 처리를 행하는 카메라 신호 처리부(34)를 구비한다.
AFE부(30)는, 고체 촬상 소자(12)로부터 공급된 화소 신호(S1)를 디지털 신호로 변환하고, 변환 후의 화소 신호를 출력한다. 또한, AFE부(30)는, 컬럼 노이즈 검출용의 신호, 즉 VOPB 영역(B)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호(S2)를 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에 공급하고, 유효 화소 영역(A)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호(S3)를 컬럼 노이즈 보정부(33)에 공급한다.
제어 신호 생성부(31)는, 소정의 제어 신호를 생성하고, 생성한 제어 신호를 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에 출력한다.
컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는, 컬럼 노이즈가 같은 컬럼의 화소에서는 동량인 것에 착안하고, 제어 신호 생성부(31)로부터 공급된 제어 신호에 의거하여, AFE부(30)로부터 공급된 신호(S2)로부터 컬럼 노이즈 성분의 검출을 행하고, 그 결 과를 라인 메모리(42)에 기억한다.
여기서, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)의 구성에 관해 도 7를 이용하여 설명한다. 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는, 도 7에 도시한 바와 같이, AFE부(30)로부터 공급된 신호(S2)에 소정의 계수(k1)로 무게 부여를 행하는 무게부여부(40)와, 무게부여부(40)의 출력 신호와 귀환 신호를 가산 처리하는 가산 처리부(41)와, 가산 처리부(41)에서 가산 처리된 신호를 기억하는 라인 메모리(42)와, 라인 메모리(42)에 기억되어 있는 과거의 가산 처리 후의 신호를 판독하고, 판독 신호에 귀환계수(k2)로 무게 부여를 행하는 무게부여부(43)를 구비하고, 피드백 루프를 형성한다. 또한, 소정의 계수(k1)는 제어 신호 생성부(31)로부터 공급된 제어 신호에 의거하여 생성되고, 예를 들면,
k1=1/2n
로 표시된다. 또한, 귀환계수는 제어 신호 생성부(31)로부터 공급된 제어 신호에 의거하여 도시하지 않은 계수 생성부에서 생성되고, 예를 들면,
k2=1-1/2n
로 표시된다.
또한, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는, IIR(infinite impulse response) 필터의 적분기(積分器)로 구성되어 있고, 귀환계수(k2)의 값이 변하면, 컬럼 노이즈 량에의 수속의 속도와 랜덤 노이즈에 의한 적분 결과의 편차가 다르다. 이 귀환계수(k2)의 최적치는, 컬럼 노이즈 량과 랜덤 노이즈 량과 적분 샘플 수(VOPB 영역 (B)의 행의 수)에 의존한다. 적분 샘플 수가 한정되어 있는 경우는, 특히, 귀환계수(k2)를 동적으로 바꿈으로써, 단일의 귀환계수로는 충분히 억압할 수 없었던 줄무늬 모양의 고정 패턴 노이즈(컬럼 노이즈)를 정밀도 좋게 검출하고, 보정하는 것이 가능해진다.
여기서, 귀환계수(k2)를 변화시킴으로써 단일의 귀환계수를 이용하는 때보다도 컬럼 노이즈를 억압할 수 있는 예를 도 8을 이용하여 설명한다. 도 8은, 센서상에 VOPB 영역(B)이 50라인 존재하고, 랜덤 노이즈와 컬럼 노이즈의 노이즈 량이 어떤 크기일 때, 적분의 효과를 수치 계산에 의해 구한 그래프이다. 또한, 횡축에 적분 라인 수를 취하고, 종축에 보정할 수 없고 남은 컬럼 노이즈 성분의 크기를 나타낸다. 곡선(A)은 귀환계수(k2)가
k2=1-1/25=31/32
일 때의 결과를 나타내고, 곡선(B)은, 귀환계수(k2)가
k2=1-1/26=63/64
일 때의 결과를 나타내고, 곡선(C)은 0라인 내지 25라인까지는 귀환계수(k2)가 31/32(n=5)이고, 그 이후(26 라인 내지 50라인)는 귀환계수(k2)가 63/64(n=6)로 변화시켜진 때의 결과를 나타낸다.
또한, 종축의 값이 작을수록, 컬럼 노이즈가 보정이 된 것을 나타낸다.
따라서 50라인째에서의 남은 컬럼 노이즈 량을 보면, 곡선(B)일 때는 「67」이고, 곡선(A)일 때는 「66」이고, 곡선(C)일 때는 「62」이고, 분명히 귀환계수 (k2)를 적당한 라인 수로 전환한 쪽이 효과적으로 컬럼 노이즈를 보정할 수 있다.
또한, 전환 포인트가 최적인 라인 수는 소정의 연산에 의해 구하여진다. 이 연산은, 공장(工場)에서의 조정시에 행하여도 좋고, 전원 투입시에 행하여도 좋다. 여기서, 해당 연산의 흐름에 관해 도 9에 도시한 플로우 차트에 따라 설명한다.
소정의 방법에 의해 고체 촬상 소자(12)의 랜덤 노이즈 량(표준 편차) 및 컬럼 노이즈 량(표준 편차)을 구한다(스텝 ST1). 구한 랜덤 노이즈량 및 컬럼 노이즈 량에 의거하여, 귀환계수(k2)를 2개 선택한다(스텝 ST2). 또한, 선택된 귀환계수(k2)는 작은 것로부터 큰 것으로 천이시킨다.
다음에, 귀환계수(k2)의 전환하는 라인(i)을 1로서 초기화한다(스텝 ST3). 임의의 라인 수(N)까지 적분하고, 컬럼 노이즈 보정을 행한 때의 컬럼 노이즈 잔량을 계산한다(스텝 ST4). 또한, 컬럼 노이즈의 잔량(f)은 랜덤 노이즈 량(σRN), 컬럼 노이즈 량(σCN), 귀환계수(k2), 적분 라인 수(N), 전환 포인트(i)의 함수로서 표현할 수 있다. 다음에, 전환 포인트(i)가 적분 라인 수(N)에 달하였는지의 여부를 판단하고, 달하여 있는 경우에는, 스텝 ST6로 진행하고, 달하지 않은 경우에는, 전환 포인트(i)를 1 증가시키고, 스텝 ST4로 되돌아온다.
스텝 ST4에서 구한 N개의 컬럼 노이즈의 잔량(f)을 비교하고, 컬럼 노이즈의 잔량(f)이 최소로 되는 전환 포인트(i)를 찾는다(스텝 ST6). 또한, 귀환계수(k2)를 또다른 귀환계수(k2)로 변경하는지의 여부를 판단하고(스텝 ST7), 변경하는 경우에는 최적 전환 포인트에서의 컬럼 노이즈의 잔량(f)을 화소 신호의 컬럼 노이즈 량으로 하고 스텝 ST2부터 스텝 ST7을 반복한다.
제어 신호 생성부(31)는, 상술한 바와 같이 구하여진 전환 포인트(i)에 의거하여 제어 신호를 생성하고, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에 공급한다. 그리고, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는, 제어 신호에 의거하여 귀환계수를 전환하고, AFE부(30)로부터 공급되는 화소 신호(S2)의 노이즈 성분을 검출한다.
컬럼 노이즈 보정부(33)는, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에서 검출된 노이즈 성분에 의거하여, AFE부(30)로부터 공급되는 유효 화소 영역(A)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호(S3)의 컬럼 노이즈의 보정을 행하고, 보정 후의 신호를 카메라 신호 처리부(34)에 공급한다. 카메라 신호 처리부(34)는 컬럼 노이즈 보정부(33)에서 컬럼 노이즈가 보정 처리된 신호에 소정의 카메라 신호 처리를 행한다.
또한, VOPB 영역(B)의 라인 수가 적고, 귀환계수(k2)를 동적으로 변화시켜도, 컬럼 노이즈를 충분히 보정할 수 없는 경우가 있다. 이와 같은 경우에, 컬럼 노이즈 성분을 검출하는 방법의 일예에 관해 이하에 기술한다.
제어부(13)는, 전원 투입시나 모드 전환시 등에 1프레임만 셔터(11)를 제어하고, 메커니컬 셔터를 넣어서 유효 화소 영역(A)을 차광한다. 유효 화소 영역(A)이 차광됨에 의해, 유효 화소 영역(A)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호는, VOPB 영역(B)으로부터의 화소과 마찬가지로 컬럼 노이즈 성분을 검출하는 신호로서 사용할 수 있다.
예를 들면, 도 10에 도시한 바와 같이, VOPB 영역(B)에 배치되어 있는 화소가 720×20(컬럼 수×라인 수)이고, 유효 화소 영역(A)에 배치되어 있는 화소가 720×480(컬럼 수×라인 수)이라면, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는, 2프레임 부분 (2V분) 합하여
20＋480＋20=520
라인분의 신호를 컬럼 노이즈 성분의 검출용으로 이용할 수 있다.
또한, 고체 촬상 소자(12)로부터의 신호의 판독은 2프레임분으로 되고 처리 시간은 길게 되지만, 컬럼 노이즈 검출용의 라인 수가 증가하기 때문에, 정밀도가 높은 컬럼 노이즈 성분의 검출이 가능해진다.
또한, 메커니컬 셔터의 기능을 갖고 있지 않는 경우나, 1프레임분만큼의 적분 라인 수가 필요하지 않는 경우가 있다. 이와 같은 경우에, 정밀도가 높은 컬럼 노이즈 성분을 검출하는 방법의 일예에 관해 이하에 기술한다.
제어부(13)는, 도 11에 도시한 바와 같이, 고체 촬상 소자(12)를 제어함에 의해, VOPB 영역(B)만을 복수회 판독한다. VOPB 영역(B)을 복수회 판독함에 의해 적분 라인 수를 증가시킬 수 있고, 1프레임분의 신호를 판독하는 것보다 적은 시간에, 컬럼 노이즈 성분을 충분히 보정할 수 있을 만큼의 라인 수를 얻을 수 있다.
또한, 고체 촬상 소자 장치(1)는 컬럼 노이즈 검출용의 신호를 판독하고, 컬럼 노이즈 성분의 검출을 행한 후에, 고체 촬상 소자(12)로부터 피사체의 찍혀진 화상 신호를 판독하고, 컬럼 노이즈 성분에 의거하여 해당 피사체의 찍혀진 화상 신호의 컬럼 노이즈의 보정을 행하는 구성이 아니라, 고체 촬상 소자(12)로부터 피사체의 찍혀진 화상 신호를 판독하고, 해당 피사체의 찍혀진 화상 신호를 소정의 메모리에 보존하고, 컬럼 노이즈 검출용의 신호를 판독하고, 컬럼 노이즈 성분의 검출을 행하고, 그 컬럼 노이즈 성분에 의거하여 메모리에 보존되어 있는 피사체의 찍혀진 화상 신호의 컬럼 노이즈를 보정하는 구성이라도 좋다.
또한, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는, 동작 모드가 변화하지 않는 경우에는, 같은 동작 모드로 검출한 과거의 적분 결과를 라인 메모리(42)로부터 판독하여, 복수 프레임 또는 복수 필드에 걸쳐서 적분을 행한다. 또한, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는 복수 프레임의 화상을 이용함으로써, 적분에 이용하는 라인 수가 증가하기 때문에, 암전류에 의한 랜덤 노이즈를 억압하면서 컬럼 노이즈의 값으로 수속시키는 것이 가능해지고, 보다 정밀도가 높은 컬럼 노이즈의 검출을 행하는 것이 가능하다.
또한, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는 동작 모드가 변화하는 경우로서, 고체 촬상 소자(12)로부터의 신호 판독 방법이 전혀 변화하지 않는 때는, 컬럼 노이즈 성분의 크기도 변화하지 않기 때문에, 동작 모드가 변화하지 않는 경우와 마찬가지로 계속해서 적분을 행함으로써 검출 정밀도를 높이는 것이 가능하다.
또한, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는 동작 모드가 변화하는 경우로서, 고체 촬상 소자(12)로부터의 신호의 판독 방법이 변화하는 때에 관해 이하에 기술한다.
고체 촬상 소자(12)상에서 화소 가산 등이 행하여지는 경우에 있어서, 컬럼 노이즈가 발생하기 전, 예를 들면, CDS(21)에 입력되기 전에 화소 가산이 행하여지는 때와, 컬럼 노이즈 발생 후, 예를 들면, CDS(21)의 출력 후에 화소 가산이 행하여지는 때에 컬럼 노이즈 성분의 변화량이 다르다.
또한, 화소부(17)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호를 가산하는 방식이, 수직 가산 방식인지 또는 수평 가산 방식인지에 의해서도 컬럼 노이즈 성분 의 변화량은 다르다.
그러나, 수직 가산 방식 또는 수평 가산 방식의 어느 경우에도, 고체 촬상 소자(12)의 구조상, 컬럼 노이즈 성분의 변화량을 물리적으로 알 수 있는 경우에는, 과거에 검출한 컬럼 노이즈 성분에 소정의 계수를 가중하는 등의 처리를 행하고, 그 값을 이용하여 적분을 행함에 의해 효과적으로 컬럼 노이즈 성분의 검출 및 보정을 행할 수 있다.
여기서, 화소부(17)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호를 가산하는 방식으로서, 수직 가산 방식을 채용한 경우의 컬럼 노이즈 성분의 검출 및 컬럼 노이즈의 보정에 관해 이하에 기술한다. 또한, 고체 촬상 소자(12)는 동화 모드나 모니터링 모드일 때는, 홀수 라인과 짝수 라인의 화소 가산에 의한 인터레이스(비월(飛越) 주사) 방식으로 판독하고, 정지화 모드일 때는 화소 가산하지 않고 홀수 라인과 짝수 라인을 프로그레시브(논 인터레이스) 방식으로 판독하고, 또한, 컬럼 노이즈 성분의 검출은 모니터링 모드시에 행하고, 컬럼 노이즈의 보정은 정지화 모드시에 행하는 것으로 한다. 또한, 고체 촬상 소자(12)는 가산 방식이 수직 가산 방식인지 수평 가산 방식인지에 관계없이 컬럼 노이즈 성분이 변화하지 않는 구조인 것으로 한다.
수직 가산 방식을 채용한 경우에는 컬럼 노이즈 보정부(33)에 의한 컬럼 노이즈의 보정에 걸리는 신호량은 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에 의한 컬럼 노이즈 성분의 검출에 걸리는 신호량에 대해, 화소를 가산하지 않은 분만큼 반분 가깝게 된다.
그래서, 컬럼 노이즈 성분의 검출 및 컬럼 노이즈의 보정에 필요로 하는 신호량을 등량으로 하기 위해서는, 고체 촬상 소자(12)측에서 2배의 게인을 가하면 좋다. 게인을 가함에 의해 피사체로부터의 신호량은 동화 모드시와 같은 량이 되지만, 한편으로 컬럼 노이즈 성분은 2배로 되어 버린다. 그래서, 동화 모드 및 모니터링 모드일 때에 인터레이스에 의해 검출하고, 라인 메모리에 축적한 컬럼 노이즈 량에 2배의 게인을 가하여, 정지화 모드일 때의 프로그레시브 방식으로 처리를 행하는 때의 컬럼 노이즈 량에 맞추고, 해당 2배의 게인을 가한 컬럼 노이즈 량을 컬럼 노이즈 성분의 검출과 컬럼 노이즈의 보정에 사용한다.
다음에, 화소부(17)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호를 가산하는 방식으로서, 수평 가산 방식을 채용한 경우의 컬럼 노이즈 성분의 검출 및 컬럼 노이즈의 보정에 관해 이하에 기술한다.
도 12에 도시한 바와 같이, 고체 촬상 소자(12)는 정지화 모드일 때는 화소 가산하지 않고 프로그레시브 방식으로 판독하고, 모니터링 모드일 때는 인접하는 2화소의 수평 가산으로 판독하는 방식을 채용한 것으로 한다. 또한, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에 의해 행하여지는 컬럼 노이즈 성분의 검출은 정지화 모드시에 행하여지고, 컬럼 노이즈 보정부(33)에 의한 컬럼 노이즈의 보정은 모니터링 모드시에 행하여지는 것으로 한다.
수직 가산 방식을 채용한 경우는, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에 의한 컬럼 노이즈의 보정에 걸리는 신호량은, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에 의한 컬럼 노이즈 성분의 검출에 걸리는 신호량에 대해, 화소를 가산한 부분만큼 신호량이 2배 가 깝게 되지만, 컬럼 노이즈 성분은 센서상의 화소 가산으로 단순하게 2화소의 합으로 된다.
또한, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)는, 도 12A에 도시한 바와 같이 정지화 모드시에 있어서, 고체 촬상 소자(12)상의 모든 컬럼의 컬럼 노이즈 성분을 이미 검출하고 있기 때문에, 수평 2화소 가산에 의해 변화하는 컬럼 노이즈 성분을 구할 때는, 도 12B에 도시한 바와 같이 해당 검출 결과를 이용하면 좋다.
따라서, 모니터링 모드시에는 수평 가산이 행하여지는 컬럼마다에 정지화 모드시에 검출한 컬럼 노이즈 성분을 가산하고, 그 값을 이용하여 적분을 행하고, 컬럼 노이즈 성분의 검출 및 컬럼 노이즈의 보정에 사용한다.
또한, 당연한 것이지만, 컬럼 노이즈 발생 전의 영역에서의 가산을 위해 고체 촬상 소자(12)로부터의 신호의 판독 방법이 변화하여도 컬럼 노이즈 성분에 변화가 없는 경우는, 동작 모드가 변화하지 않는 경우와 마찬가지로 계속해서 적분을 행하고, 검출 정밀도를 높이는 것이 가능하다.
따라서 본원 발명에 관한 고체 촬상 소자 장치(1)는, 소정의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부(31)와, 제어 신호 생성부(31)에서 생성된 제어 신호에 의거하여, 화소부(17)에 배치되어 있는 VOPB 영역(B)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호로부터 컬럼 노이즈 성분을 검출하는 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)와, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에서 검출된 컬럼 노이즈 성분에 의거하여, 화소부(17)의 유효 화소 영역(A)에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 신호의 컬럼 노이즈를 보정하는 컬럼 노이즈 보정부(33)를 가지며, 컬럼 노이즈 성분 검출부(32)에 서, 랜덤 노이즈의 영향을 받지 않고, 적분치를 컬럼 노이즈에 빨리 수속시키는 귀환계수(k2)의 조합을 선택하고, 또한, 선택된 귀환계수(k2)의 전환 포인트를 산출하고, 해당 결과에 의거하여 컬럼 노이즈 성분을 검출하기 때문에, 단시간에, 또한, 적은 라인 수로 정밀도가 높은 컬럼 노이즈 성분을 검출할 수 있고, 또한, 이와 같은 정밀도가 높은 컬럼 노이즈 성분을 이용하여 컬럼 노이즈 보정부(33)에서 화소 신호의 컬럼 노이즈의 보정을 행하기 때문에, 고화질의 화상을 제공할 수 있다.
본 발명에서는, 랜덤 노이즈의 영향을 억제하여, 적분치를 컬럼 노이즈에 빨리 수속시키는 귀환계수(歸還係數)의 조합을 선택하고, 또한, 선택된 귀환계수의 전환 포인트를 산출하고, 해당 결과에 의거하여 컬럼 노이즈 성분을 검출하기 때문에, 단시간에, 또한 적은 라인 수로 정밀도가 높은 컬럼 노이즈 성분을 검출할 수 있고, 또한, 이와 같은 정밀도가 높은 컬럼 노이즈 성분을 이용하여 화소 신호의 컬럼 노이즈 보정을 행하기 때문에, 고화질의 화상을 제공할 수 있다.

Claims (20)

  1. 화소가 균등하게 행렬형상으로 배치되고, 광이 조사되는 유효 화소 영역과, 광의 조사가 차단되는 차광 화소 영역으로 이루어지는 화소부와, 수직 선택선으로 공통으로 접속된 동일 행의 화소의 제어 전극을 제어하는 수직 주사 회로와, 동일 열의 화소의 주전극이 공통으로 접속된 수직 신호선의 제어 전극을 제어하여 해당 수직 신호선을 통하여 출력되는 화소 신호를 행 단위로 순차적으로 수평 신호선에 출력하는 수평 주사 회로와, 상기 수평 신호선으로부터의 화소 신호를 출력하는 출력 회로를 갖는 고체 촬상 소자와,
    상기 차광 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호 또는 상기 유효 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호를 상기 출력 회로로부터 출력시키도록 상기 고체 촬상 소자를 제어하는 제어 수단과,
    소정의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성 수단과,
    상기 제어 신호 생성 수단에 의해 생성된 제어 신호에 의거하여, 상기 제어 수단의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈를 검출하는 노이즈 성분 검출 수단과,
    상기 노이즈 성분 검출 수단에 의해 검출된 노이즈 성분에 의거하여, 상기 제어 수단의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈를 보정하는 노이즈 보정 수단을 구비하고,
    상기 제어 신호 생성 수단은, 소정의 타이밍에서 다른 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 노이즈 성분 검출 수단은,
    상기 제어 신호 생성 수단으로부터 공급되는 제어 신호에 의거하여, 소정의 계수 및 귀환계수를 생성하는 계수 생성 수단과,
    상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에, 상기 계수 생성 수단에서 생성된 소정의 계수를 가중하는 제 1의 가중 수단과,
    상기 제 1의 가중 수단의 출력 신호와 귀환 신호를 가산 처리하는 가산 처리 수단과,
    상기 가산 처리 수단에서 가산 처리된 신호를 기억하는 기억 수단과,
    상기 기억 수단에 기억되어 있는 신호에, 상기 계수 생성 수단에 의해 생성된 귀환계수를 가중하는 제 2의 가중 수단을 구비하고,
    상기 가산 처리 수단은, 상기 제 1의 가중 수단의 출력 신호와 상기 제 2의 가중 수단의 출력 신호를 가산 처리함에 의해 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 산출하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 고체 촬상 소자를 제어하고, 상기 차광 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호만을 상기 출력 회로로부터 복수회 출력시키고,
    상기 노이즈 성분 검출 수단은, 복수회분의 상기 차폐 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 고체 촬상 소자를 제어하고, 상기 유효 화소 영역을 차광하고, 해당 차광된 상기 유효 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호를 상기 출력 회로로부터 출력시키고,
    상기 노이즈 성분 검출 수단은, 상기 차광 화소 영역 및 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 신호 생성 수단이 다른 제어 신호를 생성하는 타이밍을 미리 기억하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 노이즈 성분 검출 수단은, 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 앞서서 상기 출력 회로로부터 출력된 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 노이즈 성분 검출 수단은, 상기 유효 화소 영역의 화소 신호보다도 후에 상기 출력 회로로부터 출력된 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 기억 수단은, 산출된 노이즈 성분을 복수 프레임 또는 복수 필드에 걸쳐서 기억하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 고체 촬상 소자는, 상기 화소부에 있어서 인접하는 행의 화소를 가산하는 인터레이스 판독을 행하는 제 1의 동작 모드와, 화소를 가산하지 않는 프로그레시브 판독을 행하는 제 2의 동작 모드를 가지며,
    상기 노이즈 검출 수단은, 상기 제 1의 동작 모드시에 검출한 노이즈 성분에 2배의 게인을 가하여 산출한 제 2의 노이즈 성분에 의거하여, 상기 제 2의 동작 모드에 있어서의 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되는 노이즈를 검출하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 고체 촬상 소자는, 상기 화소부에 있어서 인접하는 열의 화소를 가산하는 인터레이스 판독을 행하는 제 1의 동작 모드와, 화소를 가산하지 않는 프로그레시브 판독을 행하는 제 2의 동작 모드를 가지며,
    상기 노이즈 성분 검출 수단은, 상기 제 2의 동작 모드시에 검출한 노이즈 성분중 상기 인접하는 열의 노이즈 성분끼리를 가산하여 산출한 제 2의 노이즈 성분에 의거하여, 상기 제 1의 동작 모드에 있어서의 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되는 노이즈를 검출하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  11. 화소가 균등하게 행렬형상으로 배치되고, 광이 조사되는 유효 화소 영역과, 광의 조사가 차단되는 차광 화소 영역으로 이루어지는 화소부와, 수직 선택선으로 공통으로 접속된 동일 행의 화소의 제어 전극을 제어하는 수직 주사 회로와, 동일 열의 화소의 주전극이 공통으로 접속된 수직 신호선의 제어 전극을 제어하여 해당 수직 신호선을 통하여 출력되는 화소 신호를 행 단위로 순차적으로 수평 신호선에 출력하는 수평 주사 회로와, 상기 수평 신호선으로부터의 화소 신호를 출력하는 출력 회로를 갖는 고체 촬상 소자를 구비한 촬상 장치의 신호 처리 방법으로서,
    소정의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성 공정과,
    상기 제어 신호 생성 공정에서 생성된 제어 신호에 의거하여, 소정의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 노이즈 성분 검출 공정과,
    상기 노이즈 성분 검출 공정에 의해 검출된 노이즈 성분에 의거하여, 소정의 제어에 따라 상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈를 보정하는 노이즈 보정 공정을 구비하고,
    상기 제어 신호 생성 공정은, 소정의 타이밍에서 다른 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 노이즈 성분 검출 공정은,
    상기 제어 신호 생성 공정에 의해 생성된 제어 신호에 의거하여, 소정의 계수 및 귀환계수를 생성하는 계수 생성 공정과,
    상기 출력 회로로부터 출력되는 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에, 상기 계수 생성 공정에서 생성된 소정의 계수를 가중하는 제 1의 가중 공정과,
    상기 제 1의 가중 공정의 출력 신호와 귀환 신호를 가산 처리하는 가산 처리 공정과,
    상기 가산 처리 공정에서 가산 처리된 신호를 기억하는 기억 공정과,
    상기 기억 공정에서 기억된 신호에, 상기 계수 생성 공정에서 생성된 귀환계수를 가중하는 제 2의 가중 공정을 구비하고,
    상기 가산 처리 공정은, 상기 제 1의 가중 공정의 출력 신호와 상기 제 2의 가중 공정의 출력 신호를 가산 처리함에 의해 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 산출하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 고체 촬상 소자의 상기 차광 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호만을 상기 출력 회로로부터 복수회 출력시키고,
    상기 노이즈 성분 검출 공정은, 복수회분의 상기 차폐 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 고체 촬상 소자의 상기 유효 화소 영역을 차광하고, 해당 차광된 상기 유효 화소 영역에 배치되어 있는 화소로부터 출력되는 화소 신호를 상기 출력 회로로부터 출력시키고,
    상기 노이즈 성분 검출 공정은, 상기 차광 화소 영역 및 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 제어 신호 생성 공정에서 다른 제어 신호를 생성하는 타이밍을 미리 기억하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 노이즈 성분 검출 공정은, 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 앞서서 상기 출력 회로로부터 출력된 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 노이즈 성분 검출 공정은, 상기 유효 화소 영역의 화소 신호보다도 뒤에 상기 출력 회로로부터 출력된 상기 차광 화소 영역의 화소 신호에 포함되어 있는 노이즈 성분을 검출하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  18. 제 12항에 있어서,
    상기 노이즈 성분 검출 공정에서 산출된 노이즈 성분을 복수 프레임 또는 복수 필드에 걸쳐서 기억하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  19. 제 11항에 있어서,
    상기 고체 촬상 소자는, 상기 화소부에 있어서 인접하는 행의 화소를 가산하는 인터레이스 판독을 행하는 제 1의 동작 모드와, 화소를 가산하지 않는 프로그레시브 판독을 행하는 제 2의 동작 모드를 가지며,
    상기 노이즈 검출 공정은, 상기 제 1의 동작 모드시에 검출한 노이즈 성분에 2배의 게인을 가하여 산출한 제 2의 노이즈 성분에 의거하여, 상기 제 2의 동작 모드에 있어서의 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되는 노이즈를 검출하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
  20. 제 11항에 있어서,
    상기 고체 촬상 소자는, 상기 화소부에 있어서 인접하는 열의 화소를 가산하는 인터레이스 판독을 행하는 제 1의 동작 모드와, 화소를 가산하지 않는 프로그레시브 판독을 행하는 제 2의 동작 모드를 가지며,
    상기 노이즈 성분 검출 공정은, 상기 제 2의 동작 모드시에 검출한 노이즈 성분중 상기 인접하는 열의 노이즈 성분끼리를 가산하여 산출한 제 2의 노이즈 성분에 의거하여, 상기 제 1의 동작 모드에 있어서의 상기 유효 화소 영역의 화소 신호에 포함되는 노이즈를 검출하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법.
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Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20050706

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