CN113728616A - 事件检测装置、包括事件检测装置的***和事件检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提高异步固态成像元件的成像对象识别精度。一种事件检测装置包括：固态成像元件，固态成像元件包括多个光电转换元件，每个光电转换元件对入射光执行光电转换，以生成电信号；以及地址事件检测部，被配置为输出检测信号，该检测信号指示多个光电转换元件中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果。事件检测装置还包括：时间戳信号生成部，被配置为生成用于指示地址事件检测部检测到检测信号的时间点的时间戳信号；以及改变部，设置在时间戳信号生成部中，并且在地址事件检测信号的检测频率超过预定阈值的情况下改变时间戳信号的时间分辨率。

Description

事件检测装置、包括事件检测装置的***和事件检测方法

技术领域

本技术涉及包括异步固态成像元件的事件检测装置、包括事件检测装置的***以及事件检测方法。

背景技术

迄今为止，被配置为与诸如垂直同步信号等同步信号同步地捕获图像数据(帧)的同步固态成像元件已经用于成像装置等。一般的同步固态成像元件只能在每个同步信号期间(例如，1/60秒)中获取图像数据，因此难以满足与交通、机器人等相关的领域中对更高速处理的需求。因此，已经提出了一种异步固态成像元件，其包括针对每个像素的检测电路，该检测电路被配置为在每个像素地址实时检测像素的光量超过阈值这一事实作为地址事件(例如，参见PTL1)。被配置为以这种方式检测每个像素的地址事件的固态成像元件被称为DVS(动态视觉传感器)。

[引用列表]

[专利文献]

[PTL1]

JP-T-2017-535999

发明内容

[技术问题]

上述异步固态成像元件(即，DVS)能够以比同步固态成像元件高得多的速度生成和输出数据。因此，例如，在交通领域，可以高速执行针对人或障碍物的图像识别处理，从而可以实现更高的安全性。然而，异步固态成像元件的识别精度根据作为成像对象的移动物体的移动速度而变化，这是一个问题。

本技术的目的是提供能够提高异步固态成像元件的成像物体识别精度的事件检测装置、包括该事件检测装置的***以及事件检测方法。

[问题的解决方案]

根据本技术，提供了一种包括固态成像元件的事件检测装置。固态成像元件包括：多个光电转换元件，每个光电转换元件被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；以及检测部，被配置为输出检测信号，该检测信号指示多个光电转换元件中的每一个光电转换元件的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果。事件检测装置还包括：时间戳信号生成部，时间戳信号生成部被配置为生成用于指示检测部检测到检测信号的时间点的时间戳信号；以及改变部，所述改变部设置在时间戳信号生成部中，并且被配置为在满足预定条件的情况下改变时间戳信号的时间分辨率。

此外，根据本技术，提供了一种***，该***包括：识别处理部，所述识别处理部被配置为识别预定物体；以及事件检测装置，包括固态成像元件。固态成像元件包括：多个光电转换元件，每个光电转换元件被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；以及检测部，所述检测部被配置为输出检测信号，该检测信号指示多个光电转换元件中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果。事件检测装置还包括：时间戳信号生成部，所述时间戳信号生成部被配置为生成用于指示检测部检测到检测信号的时间点的时间戳信号；以及改变部，所述改变部设置在时间戳信号生成部中，并且被配置为在满足预定条件的情况下改变时间戳信号的时间分辨率。在识别处理部已经成功识别物体的情况下，事件检测装置确定满足预定条件。

此外，根据本技术，提供了一种事件检测方法，包括：由光电转换元件对入射光执行光电转换，以生成电信号；由检测部检测电信号的变化量是否超过预定阈值，并输出检测信号；由时间戳信号生成部生成时间戳信号，该时间戳信号用于指示检测到检测信号的时间点；并且在满足预定条件的情况下，由时间戳信号生成部中设置的改变部改变时间戳信号的时间分辨率。

附图说明

图1是示出根据本技术的第一实施例的成像装置的配置示例的框图。

图2是示出根据本技术第一实施例的固态成像元件的示例性堆叠结构的示图。

图3是示出根据本技术第一实施例的固态成像元件的配置示例的框图。

图4是示出根据本技术第一实施例的像素阵列部的配置示例的框图。

图5是示出根据本技术第一实施例的像素块的配置示例的电路图。

图6是示出根据本技术第一实施例的地址事件检测部的配置示例的框图。

图7是示出根据本技术的第一实施例的电流-电压转换部的配置示例的电路图。

图8是示出根据本技术的第一实施例的减算器和量化器的配置示例的电路图。

图9是示出根据本技术的第一实施例的列ADC(模数转换器)的配置示例的框图。

图10是示出根据本技术第一实施例的固态成像元件的示例性操作的时序图。

图11是示出根据本技术第一实施例的固态成像元件的示例性操作的流程图。

图12是示出根据本技术的第一实施例的第一修改示例的像素块的配置示例的电路图。

图13是示出根据本技术的第一实施例的第二修改示例的像素块的配置示例的电路图。

图14是示出根据本技术的第一实施例的第三修改示例的像素块的配置示例的电路图。

图15是示出根据本技术的第二实施例的像素阵列部的配置示例的框图。

图16是示出根据本技术的第二实施例的光接收部的配置示例的电路图。

图17是示出根据本技术的第二实施例的不包括传输晶体管的光接收部的配置示例的电路图。

图18是示出根据本技术的第二实施例的电流-电压转换部的配置示例的电路图。

图19是示出根据本技术第二实施例的固态成像元件的示例性操作的时序图。

图20是示出根据本技术的第二实施例的修改示例的电流-电压转换部的配置示例的电路图。

图21是示出根据本技术的第二实施例的修改示例的ADC的配置示例的电路图。

图22是示出根据本技术的第三实施例的像素阵列部的配置示例的框图。

图23是示出根据本技术第三实施例的光接收部的配置示例的电路图。

图24是示出根据本技术第三实施例的地址事件检测部的配置示例的框图。

图25是示出根据本技术的第三实施例的修改示例的光接收部的配置示例的电路图。

图26是示出根据本技术的第四实施例的像素阵列部的配置示例的框图。

图27是示出根据本技术的第四实施例的修改示例的像素阵列部的配置示例的框图。

图28是示出根据本技术的第四实施例的修改示例的正常像素的配置示例的电路图。

图29是示出根据本技术的第五实施例的像素阵列部的配置示例的框图。

图30是示出根据本技术的第五实施例的像素块的配置示例的框图。

图31是示出根据本技术第六实施例的事件检测装置的配置示例的框图。

图32是示出根据本技术第六实施例的时间戳信号生成部的配置示例的框图。

图33是示出根据本技术的第六实施例的改变部的配置示例的框图。

图34是示出根据本技术第六实施例的时间戳信号生成部的示例性操作的时序图。

图35是示出根据本技术第六实施例的事件检测装置的示例性操作的流程图。

图36是示出根据本技术第六实施例的时间戳信号生成部的示例性操作的流程图。

图37是示出根据本技术的第七实施例的事件检测装置的配置示例的框图。

图38是示出根据本技术的第七实施例的时间戳信号生成部的配置示例的框图。

图39是示出根据本技术的第七实施例的改变部的配置示例的框图。

图40是示出根据本技术的第七实施例的时间戳信号生成部的示例性操作的时序图。

图41是示出根据本技术的第七实施例的时间戳信号生成部的示例性操作的流程图。

图42是示出根据本技术的第八实施例的时间戳信号生成部的配置示例的框图。

图43是示出根据本技术的第九实施例的物体识别***的配置示例的框图。

图44是示出根据本技术的第十实施例的另一物体识别***的配置示例的框图；

图45是描绘车辆控制***的示意性配置的示例的框图；

图46是帮助解释车外信息检测部和成像部的安装位置的示例的示图。

具体实施方式

现在，描述用于实现本技术的模式(以下称为“实施例”)。按顺序描述以下项目。

1.第一实施例(多个像素共享地址事件检测部的示例)

2.第二实施例(其中，没有设置像素信号生成部并且多个像素共享地址事件检测部的示例)

3.第三实施例(其中，均包括电容器的多个像素共享地址事件检测部的示例)

4.第四实施例(在每个像素中设置地址事件检测部的示例)

5.第五实施例(共享图像信号生成部的像素数小于共享地址事件检测部的像素数的示例)

6.第六实施例(基于地址事件检测频率改变指示检测到地址事件的时间点的时间戳信号的时间分辨率的示例)

7.第七实施例(基于从外部装置输入的改变信号来改变指示检测到地址事件的时间点的时间戳信号的时间分辨率的示例)

8.第八实施例(逐像素块列改变指示检测到地址事件的时间点的时间戳信号的时间分辨率的示例)

9.第九实施例(基于从识别处理部输入的改变信号来改变指示检测到地址事件的时间点的时间戳信号的时间分辨率的示例)

10.第十实施例(基于从识别处理部输入的改变信号来改变指示检测到地址事件的时间点的时间戳信号的时间分辨率的另一示例)

11.移动体的应用示例

<1.第一实施例>

[成像装置的配置示例]

图1是示出根据本技术的第一实施例的成像装置100的配置示例的框图。成像装置100包括成像镜头110、固态成像元件200、记录部120和控制部130。作为成像装置100，采用安装在工业机器人、车载相机等上的相机。

成像镜头110收集入射光并将入射光引导至固态成像元件200。固态成像元件200对入射光执行光电转换，以捕获图像数据。固态成像元件200对捕获的图像数据执行预定的信号处理，例如，图像识别处理，并通过信号线209向记录部120输出指示处理结果的数据和地址事件检测信号。稍后描述检测信号生成方法。

记录部120记录来自固态成像元件200的数据。控制部130控制固态成像元件200捕获图像数据。

[固态成像元件的配置示例]

图2是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件200的示例性堆叠结构的示图。固态成像元件200包括检测芯片202和堆叠在检测芯片202上的光接收芯片201。这些芯片通过诸如通孔等连接部彼此电连接。注意，芯片也可以通过除通孔之外的Cu-Cu连接或凸块彼此连接。

图3是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件200的配置示例的框图。固态成像元件200包括驱动电路211、信号处理部212、仲裁器213、列ADC 220和像素阵列部300。

在像素阵列部300中，多个像素以二维点阵图案排列。此外，像素阵列部300被分成多个像素块，每个像素块包括预定数量的像素。在下文中，沿水平方向排列的像素或像素块的集合被称为“行”，沿垂直于行的方向排列的像素或像素块的集合被称为“列”

每个像素产生具有基于光电流的电压的模拟信号，作为像素信号。此外，每个像素块基于光电流的变化量是否超过预定阈值来检测地址事件的存在或不存在。然后，发生了地址事件的像素块向仲裁器输出请求。

驱动电路211驱动每个像素，使得像素向列ADC 220输出像素信号。

仲裁器213在来自各个像素块的请求之间进行仲裁，并基于仲裁结果向像素块发送响应。当接收到响应时，像素块向驱动电路211和信号处理部212提供指示检测结果的检测信号。

对于每一列像素块，列ADC 220将来自该列的模拟像素信号转换成数字信号。列ADC 220将数字信号提供给信号处理部212。

信号处理部212对来自列ADC 220的数字信号执行预定的信号处理，例如，CDS(相关双采样)处理或图像识别处理。信号处理部212通过信号线209将指示处理结果的数据和检测信号提供给记录部120。

[像素阵列部的配置示例]

图4是示出根据本技术的第一实施例的像素阵列部300的配置示例的框图。像素阵列部300被分成多个像素块10。在每个像素块310中，多个像素排列成I行和J列(I和J是自然数)。

此外，像素块310包括像素信号生成部320、I行和J列中的多个光接收部330以及地址事件检测部400。像素块310中的多个光接收部330共享像素信号生成部320和地址事件检测部400。此外，包括特定坐标处的光接收部330、像素信号生成部320和地址事件检测部400的电路用作所讨论坐标处的像素。此外，垂直信号线VSL在像素块310的每一列中被布线。当像素块310的列数是m(m是自然数)时，排列m条垂直信号线VSL。

光接收部330对入射光执行光电转换，以产生光电流。在驱动电路211的控制下，光接收部330向像素信号生成部320和地址事件检测部400中的任一个提供光电流。

像素信号生成部320生成具有基于光电流的电压的信号，作为像素信号SIG。像素信号生成部320通过垂直信号线VSL将生成的像素信号SIG提供给列ADC 220。

地址事件检测部400基于来自每个光接收部330的光电流的变化量是否超过预定阈值，来检测地址事件的存在或不存在。该地址事件的示例包括指示变化量超过上限阈值的开(on)事件和指示变化量低于下限阈值的关(off)事件。此外，地址事件检测信号的示例包括指示开事件检测结果的1位和指示关事件检测结果的1位。注意，地址事件检测部400也可以仅检测开事件。

当地址事件发生时，地址事件检测部400向仲裁器213提供请求以请求发送检测信号。然后，当从仲裁器213接收到对请求的响应时，地址事件检测部400向驱动电路211和信号处理部212提供检测信号。注意，地址事件检测部400是检测部的示例。

[像素块的配置示例]

图5是示出根据本技术第一实施例的像素块310的配置示例的电路图。在像素块310中，像素信号生成部320包括重置晶体管321、放大晶体管322、选择晶体管323和浮动扩散层324。多个光接收部330通过连接节点340共同连接到地址事件检测部400。

此外，光接收部330均包括传输晶体管331、OFG(过流栅)晶体管332和光电转换元件333。当像素块310中的像素数量为N(N是自然数)时，设置N个传输晶体管331、N个OFG晶体管332和N个光电转换元件333。像素块310中的第n个(N是从1到N的自然数)传输晶体管331接收从驱动电路211提供的传输信号TRGn。第n个OFG晶体管332接收从驱动电路211提供的控制信号OFGn。

此外，作为重置晶体管321、放大晶体管322和选择晶体管323，例如，使用N型MOS(金属氧化物半导体)晶体管。作为传输晶体管331和OFG晶体管332，也使用N型MOS晶体管。

此外，光电转换元件333均设置在光接收芯片201上。除光电转换元件333之外的所有元件都设置在检测芯片202上。

光电转换元件333对入射光执行光电转换，以产生电荷。传输晶体管331根据传输信号TRGn将电荷从相应的光电转换元件333传输到浮动扩散层324。OFG晶体管332根据控制信号OFGn向连接节点340提供由相应的光电转换元件333产生的电信号。在此处，要提供的电信号是包括电荷的光电流。注意，包括每个像素的传输晶体管331和OFG晶体管332的电路是信号供应部的示例。

浮动扩散层324累积电荷并产生基于累积的电荷量的电压。重置晶体管321根据来自驱动电路211的重置信号初始化浮动扩散层324中的电荷量。放大晶体管322放大浮动扩散层324的电压。选择晶体管323根据来自驱动电路211的选择信号SEL，通过垂直信号线VSL向列ADC 220输出具有放大电压的信号，作为像素信号SIG。

当控制部130指示开始地址事件检测时，驱动电路211用控制信号OFGn驱动每个像素的OFG晶体管332，使得OFG晶体管332提供光电流。由此，对应于像素块310中所有光接收部330的光电流总和的电流被提供给地址事件检测部400。

此外，当在某个像素块310中检测到地址事件时，驱动电路211关断块中的所有OFG晶体管332，以停止向地址事件检测部400提供光电流。然后，驱动电路211用传输信号TRGn依次驱动每个传输晶体管331，使得传输晶体管331将电荷传输到浮动扩散层324。由此，像素块310中的多个像素各自的像素信号被依次输出。

以这种方式，固态成像元件200仅向列ADC 220输出其中检测到地址事件的像素块310的像素信号。由此，与输出所有像素的像素信号而不管地址事件的存在与否的情况相比，可以降低固态成像元件200的功耗和图像处理的处理量。

此外，多个像素共享地址事件检测部400，从而与在每个像素中设置地址事件检测部400的情况相比，可以减小固态成像元件200的电路规模。

[地址事件检测部的配置示例]

图6是示出根据本技术第一实施例的地址事件检测部400的配置示例的框图。地址事件检测部400包括电流-电压转换部410、缓冲器420、减算器430、量化器440和传输部450。

电流-电压转换部410将来自对应的光接收部330的光电流转换成对应于其对数的电压信号。电流-电压转换部410将电压信号提供给缓冲器420。

缓冲器420校正来自电流-电压转换部410的电压信号。缓冲器420将校正后的电压信号输出到减算器430。

减算器430根据来自驱动电路211的行驱动信号降低来自缓冲器420的电压信号的电平。减算器430将降低电平的电压信号提供给量化器440。

量化器440将来自减算器430的电压信号量化为数字信号，并将该数字信号作为检测信号输出到传输部450。

传输部450将检测信号从量化器440传输到信号处理部212等。当检测到地址事件时，传输部450向仲裁器213提供请求以请求发送检测信号。然后，当从仲裁器213接收到对请求的响应时，传输部450向驱动电路211和信号处理部212提供检测信号。

[电流-电压转换部的配置示例]

图7是示出根据本技术的第一实施例的电流-电压转换部410的配置示例的电路图。电流-电压转换部410包括N型晶体管411和413以及P型晶体管412。作为这些晶体管，例如，使用MOS晶体管。

N型晶体管411的源极连接到光接收部330，漏极连接到电源端。P型晶体管412在电源端和接地端之间串联连接到N型晶体管413。此外，P型晶体管412和N型晶体管413之间的节点连接到N型晶体管411的栅极和缓冲器420的输入端。此外，预定偏置电压Vbias被施加到P型晶体管412的栅极。

N型晶体管411和413的漏极连接至电源侧。这种电路均称为“源极跟随器”。形成环路的两个连接的源极跟随器将来自光接收部330的光电流转换成与其对数相对应的电压信号。此外，P型晶体管412向N型晶体管413提供恒定电流。

[减算器和量化器的配置示例]

图8是示出根据本技术的第一实施例的减算器430和量化器440的配置示例的电路图。减算器430包括电容器431和433、反相器432和开关434。此外，量化器440包括比较器441。

电容器431的一端连接到缓冲器420的输出端，另一端连接到反相器432的输入端。电容器433并联连接到反相器432。开关434根据行驱动信号打开/闭合将电容器433的端部彼此连接的路径。

反相器432将通过电容器431输入的电压信号反相。反相器432将反相信号输出到比较器441的非反相输入端(+)。

当开关434接通时，电压信号Vinit被输入到电容器431的缓冲器420侧，并且电容器431的另一侧用作虚拟接地端。为了方便起见，该虚拟接地端的电位被认为是零。在此处，累积在电容器431中的电势Qinit由以下表达式表示，其中，C1表示电容器431的电容。同时，电容器433的两端短路，使得没有电荷累积在电容器433中。

Qinit＝C1×Vinit…表达式1

接下来，考虑开关434断开并且电容器431在缓冲器420侧的电压改变为Vafter的情况。累积在电容器431中的电荷Qafter由以下表达式表示。

qafter＝C1×Vafter…表达式2

同时，累积在电容器433中的电荷Q2由以下表达式表示，其中，Vout表示输出电压。

Q2＝-C2×Vout…表达式3

在此处，由于电容器431和433中的电荷总量不变，所以建立以下表达式。

Qinit＝Qafter+Q2…表达式4

当将表达式1至表达式3代入待变换的表达式4时，获得以下表达式。

Vout＝-(C1/C2)×(Vafter-Vinit)…表达式5

表达式5表示电压信号的减法运算，并且减法结果的增益是C1/C2。因为通常期望最大增益，所以C1优选设置为大值，C2优选设置为小值。另一方面，当C2太小时，kTC噪声增加，导致噪声特性恶化的风险。因此，电容C2只能在达到可接受噪声的范围内减小。此外，由于每个像素块已经在其上安装了包括减算器430的地址事件检测部400，电容C1和C2具有空间限制。考虑到这些问题，确定电容C1和C2的值。

比较器441将来自减算器430的电压信号与施加到其反相输入端(-)的阈值电压Vth进行比较。比较器441向传输部450输出指示比较结果的信号，作为检测信号。

此外，上述整个地址事件检测部400的增益A由以下表达式表示，其中，CG_log表示电流-电压转换部410的转换增益，缓冲器420的增益为“1”。

【数学公式1]

在上述表达式中，i_{photo_n}表示例如以安培(A)为单位的第n个像素的光电流。n表示像素块310中的像素数。

[列ADC的配置示例]

图9是示出根据本技术第一实施例的列ADC 220的配置示例的框图。列ADC 220包括像素块310的每一列中的ADC 230。

ADC 230将通过垂直信号线VSL提供的模拟像素信号SIG转换成数字信号。像素信号SIG被转换成位数大于检测信号的数字信号。例如，当检测信号具有2位时，像素信号被转换成具有3位或大于3位(例如，16位)的数字信号。ADC 230将生成的数字信号提供给信号处理部212。注意，ADC 230是模数转换器的示例。

[固态成像元件的操作示例]

图10是示出根据本技术第一实施例的固态成像元件200的示例性操作的时序图。当在时间T0，控制部130指示开始地址事件检测时，驱动电路211将所有控制信号OFGn设置为高电平，以接通所有像素的OFG晶体管332。由此，所有像素的光电流的总和被提供给地址事件检测部400。同时，所有传输信号TRGn都处于低电平，因此所有像素的传输晶体管331都处于断开状态。

然后，假设在时间T1，地址事件检测部400检测到地址事件并输出高电平的检测信号。在此处，检测信号被假设为指示检测到开事件的1位信号。

当接收到检测信号时，在时间T2，驱动电路211将所有控制信号OFGn设置为低电平，以停止向地址事件检测部400提供光电流。此外，驱动电路211在某个脉冲周期内将选择信号SEL设置为高电平并将重置信号RST设置为高电平，从而初始化浮动扩散层324。像素信号生成部320输出初始化时的电压，作为重置电平，并且ADC 230将重置电平转换成数字信号。

在重置电平转换之后的时间T3，驱动电路211在某个脉冲周期内提供高电平的传输信号TRG1，以控制第一像素输出作为信号电平的电压。ADC 230将信号电平转换成数字信号。信号处理部212获得重置电平和信号电平之间的差，作为净像素信号。这种处理称为CDS处理。

在信号电平转换之后的时间T4，驱动电路211在某个脉冲周期内提供高电平的传输信号TRG2，以控制第二像素输出信号电平。信号处理部212获得重置电平和信号电平之间的差，作为净像素信号。此后执行类似的处理，使得像素块310中的各个像素的像素信号被依次输出。

当输出所有像素信号时，驱动电路211将所有控制信号OFGn设置为高电平，以接通所有像素的OFG晶体管332。

图11是示出根据本技术第一实施例的固态成像元件200的示例性操作的流程图。例如，当执行用于地址事件检测的预定应用时，该操作开始。

像素块310均检测地址事件的存在与否(步骤S901)。驱动电路211确定在任何像素块310中是否存在地址事件(步骤S902)。在存在地址事件的情况下(步骤S902：是)，驱动电路211使得已经发生地址事件的像素块310中的像素依次输出像素信号(步骤S903)。

在没有地址事件的情况下(步骤S902：否)或者在步骤S903之后，固态成像元件200重复步骤S901和以下步骤。

以这种方式，根据本技术的第一实施例，地址事件检测部400检测多个(N)光电转换元件333(像素)中的每一个的光电流的变化量，使得对于每N个像素设置单个地址事件检测部400就足以。N个像素以这种方式共享单个地址事件检测部400，使得与地址事件检测部400不被共享而是针对每个像素设置的配置相比，电路规模可以减小。

[第一修改示例]

在上述第一实施例中，除了光电转换元件333之外的元件设置在检测芯片202上，但是这种配置具有随着像素数量的增加，检测芯片202的电路规模增加的风险。根据第一实施例的第一修改示例的固态成像元件200与第一实施例的不同之处在于，检测芯片202具有减小的电路规模。

图12是示出根据本技术的第一实施例的第一修改示例的像素块310的配置示例的电路图。根据第一实施例的第一修改示例的像素块310与第一实施例的不同之处在于，重置晶体管321、浮动扩散层324和多个光接收部330设置在光接收芯片201上。剩余的元件设置在检测芯片202上。

以这种方式，根据本技术的第一实施例的第一修改示例，重置晶体管321等和多个光接收部330设置在光接收芯片201上，使得与第一实施例相比，检测芯片202的电路规模可以减小。

[第二修改示例]

在上述第一实施例的第一修改示例中，重置晶体管321等和多个光接收部330设置在光接收芯片201上，但是这种配置具有随着像素数量的增加，检测芯片202的电路规模增加的风险。根据第一实施例的第二修改示例的固态成像元件200与第一实施例的第一修改示例的不同之处在于，检测芯片202具有进一步减小的电路规模。

图13是示出根据本技术的第一实施例的第二修改示例的像素块310的配置示例的电路图。根据第一实施例的第二修改示例的像素块310与第一实施例的第一修改示例的不同之处在于，N型晶体管411和413也设置在光接收芯片201上。以这种方式，仅在光接收芯片201上设置N型晶体管，从而与N型晶体管和P型晶体管都设置在光接收芯片201上的情况相比，可以减少用于形成晶体管的工艺的数量。由此，可以降低光接收芯片201的制造成本。

以这种方式，根据本技术的第一实施例的第二修改示例，N型晶体管411和413也设置在光接收芯片201上，使得与第一实施例的第一修改示例相比，可以减小检测芯片202的电路规模。

[第三修改示例]

在上述第一实施例的第二修改示例中，N型晶体管411和413也设置在光接收芯片201上，但是这种配置具有随着像素数量的增加，检测芯片202的电路规模增加的风险。根据第一实施例的第三修改示例的固态成像元件200与第一实施例的第二修改示例的不同之处在于，检测芯片202具有进一步减小的电路规模。

图14是示出根据本技术的第一实施例的第三修改示例的像素块310的配置示例的电路图。根据第一实施例的第三修改示例的像素块310与第一实施例的第二修改示例的不同之处在于，放大晶体管322和选择晶体管323也设置在光接收芯片201上。即，像素信号生成部320的所有元件都设置在光接收芯片201上。

以这种方式，根据本技术的第一实施例的第三修改示例，像素信号生成部320设置在光接收芯片201上，使得与第一实施例的第二修改示例相比，检测芯片202的电路规模可以减小。

<2.第二实施例>

在上述第一实施例中，为每个像素块310提供像素信号生成部320，但是这种配置具有随着像素数量增加，固态成像元件200的电路规模增加的风险。第二实施例的固态成像元件200与第一实施例的不同之处在于，去除了像素信号生成部320。

图15是示出根据本技术的第二实施例的像素阵列部300的配置示例的框图。像素阵列部300与第一实施例的不同之处在于，不包括像素信号生成部320。

此外，第二实施例的地址事件检测部400与第一实施例的不同之处在于，生成像素信号SIG并通过垂直信号线VSL输出像素信号SIG。

图16是示出根据本技术的第二实施例的光接收部330的配置示例的电路图。第二实施例的光接收部330与第一实施例的不同之处在于，不包括OFG晶体管332。

此外，第二实施例的传输晶体管331通过连接节点340将来自光电转换元件333的光电流提供给地址事件检测部400。

注意，均包括传输晶体管331的光接收部330可以不包括所讨论的晶体管，如图17所示。在这种情况下，驱动电路211不需要向光接收部330提供传输信号TRGn。

图18是示出根据本技术的第二实施例的电流-电压转换部410的配置示例的电路图。第二实施例的电流-电压转换部410与第一实施例的不同之处在于，N型晶体管413的源极连接到垂直信号线VSL。

此外，当检测到地址事件时，驱动电路211将施加到P型晶体管412的栅极的电压(Vbias)降低到低于检测前电平的低电平。由此，N型晶体管411的栅极具有作为其漏极的电源电压VDD的电压，使得N型晶体管411进入等同于二极管连接的情况的状态。此外，在对应于光电流的电压下的像素信号SIG由用作源极跟随器的N型晶体管413产生。

此外，多个光接收部330和N型晶体管411和413设置在光接收芯片201上，剩余元件设置在检测芯片202上。

图19是示出根据本技术第二实施例的固态成像元件200的示例性操作的时序图。

当在时间T0指示开始地址事件检测时，驱动电路211将所有传输信号TRGn设置为高电平，以导通所有像素的传输晶体管331。

然后，假设在时间T1，地址事件检测部400检测到地址事件并输出高电平的检测信号。

当接收到检测信号时，在时间T2，驱动电路211在某个脉冲周期内仅将传输信号TRG1设置为高电平。像素信号生成部320将第一像素的像素信号转换成数字信号。

在像素信号转换之后的时间T3，驱动电路211在某个脉冲周期内将高电平的传输信号TRG2设置为高电平。像素信号生成部320将第二像素的像素信号转换成数字信号。此后执行类似的处理，使得像素块310中的各个像素的像素信号被依次输出。

当输出所有像素信号时，驱动电路211将所有传输信号TRGn设置为高电平，以导通所有像素的传输晶体管331。

以这种方式，在本技术的第二实施例中，由于地址事件检测部400生成像素信号SIG，所以不需要设置像素信号生成部320。由此，与设置像素信号生成部320的第一实施例相比，可以减小电路规模。

[修改示例]

在上述第二实施例中，ADC 230的所有元件都设置在检测芯片202上，但是这种配置具有随着像素数量的增加，检测芯片202的电路规模增加的风险。根据第二实施例的修改示例的固态成像元件200与第二实施例的不同之处在于，ADC 230的一些元件设置在光接收芯片201上，使得检测芯片202具有减小的电路规模。

图20是示出根据本技术的第二实施例的修改示例的电流-电压转换部410的配置示例的电路图。根据第二实施例的修改示例的电流-电压转换部410与第二实施例的不同之处在于，N型晶体管413的源极接地，并且N型晶体管411的漏极连接到垂直信号线VSL。注意，如在第二实施例中，代替N型晶体管411，N型晶体管413的源极也可以连接到垂直信号线VSL。

图21是示出根据本技术的第二实施例的修改示例的ADC 230的配置示例的电路图。ADC 230包括差分放大器电路240和计数器250。

差分放大器电路240包括N型晶体管243、244和245以及P型晶体管241和242。作为这些晶体管，例如，使用MOS晶体管。

N型晶体管243和244形成差分对，并且源极共同连接到N型晶体管245的漏极。此外，N型晶体管243的漏极连接到P型晶体管241的漏极和P型晶体管241和242的栅极。N型晶体管244的漏极连接到P型晶体管242的漏极和计数器250。此外，N型晶体管243的栅极输入有参考信号REF，并且N型晶体管244具有通过垂直信号线VSL输入像素信号SIG的栅极。注意，N型晶体管243是参考侧晶体管的示例，而N型晶体管244是信号侧晶体管的示例。

例如，使用灯信号作为参考信号REF。省略了被配置为生成参考信号REF的电路。

N型晶体管245具有施加了预定偏置电压Vb的栅极和接地的源极。N型晶体管245提供恒定电流。注意，N型晶体管245是恒流源的示例。

利用上述配置，P型晶体管241和242形成电流镜电路，以放大参考信号REF和像素信号SIG之间的差，并将结果输出到计数器250。然后，计数器250在来自差分放大器电路240的信号进行反相所需的周期内对计数值进行计数，并将指示计数值的数字信号输出到信号处理部212。

此外，在上述第二实施例的修改示例中，在光接收芯片201上，还设置了上述N型晶体管243、244和245。

以这种方式，根据本技术的第二实施例的修改示例，由于N型晶体管243、244和245也设置在光接收芯片201上，因此与第二实施例相比，检测芯片202的电路规模可以减小。

<3.第三实施例>

在上述第二实施例中，电容器431和433设置在地址事件检测部400中；然而，当用表达式5减小电容C1时，增益恶化，从而难以通过减小电容C1来提高电路的操作速度。第三实施例的固态成像元件200与第二实施例的不同之处在于，电容器431设置在每个像素中，以提高操作速度。

图22是示出根据本技术第三实施例的像素阵列部300的配置示例的框图。第三实施例的像素阵列部300与第二实施例的不同之处在于，代替地址事件检测部400，光接收部330均产生像素信号SIG。此外，例如，垂直信号线VSL在像素的每一列中布线。此外，ADC 230也设置在每列像素中。注意，如在第二实施例中，垂直信号线VSL也可以设置在像素块310的每一列中，并且光接收部330也可以连接到垂直信号线VSL。在这种情况下，ADC 230也设置在像素块310的每一列中。

图23是示出根据本技术第三实施例的光接收部330的配置示例的电路图。第三实施例的光接收部330与第二实施例的不同之处在于，还包括电流-电压转换部410、缓冲器420和电容器431。

例如，第三实施例的电流-电压转换部410的电路配置类似于图19中例示的第二实施例的修改示例的电路配置。此外，第三实施例的驱动电路211的操作类似于第二实施例的操作。此外，第三实施例中设置在光接收芯片201和检测芯片202上的电路或元件类似于第二实施例的修改示例的电路或元件。即，如图20所示，在电流-电压转换部410中，N型晶体管411和413设置在光接收芯片201上。此外，如图21所示，在ADC 230中，N型晶体管243、244和245设置在光接收芯片201上。

图24是示出根据本技术第三实施例的地址事件检测部400的配置示例的框图。第三实施例的地址事件检测部400与第二实施例的不同之处在于，不包括电流-电压转换部410、缓冲器420和电容器431。

如上所述，在第三实施例中，与并联连接的多个光接收部330共享单个电容器431的第二实施例不同，为每个光接收部330设置电容器431。因此，当光接收部330的数量(即，像素的数量)为N时，电容器431的电容可以为(C1)/N。电容的减小可以导致电路的操作速度的提高。然而，第三实施例的整个增益由以下表达式表示。

【数学公式2]

从表达式6和表达式7来看，第三实施例的增益A小于第一和第二实施例的增益。因此，在提高操作速度的同时，地址事件检测精度不希望地下降。

以这种方式，根据本技术的第三实施例，由于电容器431设置在每个光接收部330中，与多个光接收部330共享电容器431的情况相比，包括电容器431的电路的操作速度可以提高。

[修改示例]

在上述第三实施例中，其中，一列中的多个光接收部330(像素)共享单个ADC 230，需要依次将像素的像素信号转换成数字信号，因此，随着该列中的像素数量增加，像素信号读出速度下降。根据第三实施例的修改示例的固态成像元件200与第三实施例的不同之处在于，ADC 230设置在每个像素中。

图25是示出根据本技术的第三实施例的修改示例的光接收部330的配置示例的电路图。根据第三实施例的修改示例的光接收部330与第三实施例的不同之处在于，还包括ADC 230。

以这种方式，根据本技术的第三实施例的修改示例，由于ADC 230设置在每个光接收部330中，因此与多个光接收部330共享单个ADC 230的配置相比，像素信号读出速度可以提高。

<4.第四实施例>

在上述第一实施例中，对每个像素块310执行地址事件检测，每个像素块310都包括多个像素，并且不能检测在各个像素中已经发生的地址事件。第四实施例的固态成像元件200与第一实施例的不同之处在于，地址事件检测部400设置在每个像素中。

图26是示出根据本技术第四实施例的像素阵列部300的配置示例的框图。第四实施例的像素阵列部300与第一实施例的不同之处在于，多个像素311以二维点阵图案排列。在每个像素311中，设置有像素信号生成部320、光接收部330和地址事件检测部400。像素信号生成部320、光接收部330和地址事件检测部400的电路配置类似于第一实施例的电路配置。

此外，设置在光接收芯片201或检测芯片202上的电路或元件类似于第一实施例或第一实施例的第一、第二和第三修改示例中的任何一个。例如，如图5所示，只有光电转换元件333设置在光接收芯片201上，剩余元件设置在检测芯片202上。

以这种方式，根据本技术的第四实施例，由于地址事件检测部400设置在每个像素中，所以对每个像素执行地址事件检测。由此，与对每个像素块310执行地址事件检测的情况相比，可以提高地址事件检测数据的分辨率。

[修改示例]

在上述第四实施例中，地址事件检测部400设置在每个像素中，但是这种配置具有随着像素数量的增加，固态成像元件200的电路规模增加的风险。根据第四实施例的修改示例的固态成像元件200与第四实施例的不同之处在于，地址事件检测部400仅设置在多个像素的检测目标像素中。

图27是示出根据本技术的第四实施例的修改示例的像素阵列部300的配置示例的框图。根据第四实施例的修改示例的像素阵列部300与第四实施例的不同之处在于，排列了不包括地址事件检测部400的像素和包括地址事件检测部400的像素。前者被称为“正常像素312”，后者被称为“地址事件检测像素313”。例如，地址事件检测像素313以一定间隔分开设置。注意，多个地址事件检测像素313也可以彼此相邻。

此外，地址事件检测像素313的配置类似于第四实施例的像素311的配置。如下描述正常像素312的细节。

图28是示出根据本技术的第四实施例的修改示例的正常像素312的配置示例的电路图。根据第四实施例的修改示例的正常像素312包括光电转换元件333、传输晶体管331、重置晶体管321、放大晶体管322、选择晶体管323和浮动扩散层324。这些元件的连接配置类似于图5中例示的第一实施例的连接配置。

以这种方式，根据本技术的第四实施例的修改示例，由于地址事件检测部400仅设置在所有像素的地址事件检测像素313中，因此与地址事件检测部400设置在每个像素中的配置相比，可以减小电路规模。

<5.第五实施例>

在上述第一实施例中，共享地址事件检测部400的像素数量和共享像素信号生成部320的像素数量相同，但是后者也可以小于前者。根据第五实施例的固态成像元件200与第一实施例的不同之处在于，共享像素信号生成部320的像素数量小于共享地址事件检测部400的像素数量。

图29是示出根据本技术的第五实施例的像素阵列部300的配置示例的框图。在第五实施例的像素阵列部300中，在每个像素块310中，设置有N个光接收部330(像素)和单个地址事件检测部400。此外，在每个像素块310中，对于每M个(M是小于N的自然数)光接收部330(像素)，设置像素信号生成部320。

图30是示出根据本技术的第五实施例的像素块310的配置示例的框图。在每个像素块310中，N个光接收部330(像素)共享单个地址事件检测部400。此外，M个像素共享单个像素信号生成部320。像素信号生成部320针对从对应的M个像素中选择的像素生成像素信号。

以这种方式，根据本技术的第五实施例，由于共享像素信号生成部320的像素数量小于共享地址事件检测部400的像素数量，因此与像素信号生成部320和地址事件检测部400由相同数量的像素共享的情况相比，可以提高像素信号读出速度。

<6.第六实施例>

[事件检测装置的配置示例]

图31是示出根据本技术的第六实施例的事件检测装置501的配置示例的框图。事件检测装置501包括成像镜头110和固态成像元件200，固态成像元件200包括：多个光电转换元件333(见图5)，每个光电转换元件333被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；以及地址事件检测部(检测部的示例)400(见图3)，地址事件检测部被配置为输出指示多个光电转换元件333中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果的检测信号。此外，事件检测装置501包括连接到固态成像元件200的记录部120和被配置为控制固态成像元件200的控制部130。此外，事件检测装置501包括时间戳信号生成部510，其被配置为生成时间戳信号，该时间戳信号用于指示地址事件检测部400检测到检测信号的时间点。作为事件检测装置501，采用安装在工业机器人上的相机、车载相机等。

本实施例的成像镜头110在配置和功能方面与上述第一至第五实施例中的一个的成像镜头110相同。

本实施例的固态成像元件200与上述第一至第五实施例中的一个的固态成像元件200的不同之处在于，连接到时间戳信号生成部510。设置在固态成像元件200中的信号处理部212(参见图3)使用从时间戳信号生成部510输入的时间戳信号(稍后详细描述)记录地址事件检测部400(参见图4)检测到地址事件的时间点。更具体地，信号处理部212存储从地址事件检测部400输入地址事件检测信号的时间点，作为检测到地址事件的时间点。因此，在由信号处理部212存储的作为检测到地址事件检测信号的时间点的时间点和实际检测到地址事件检测信号的时间点之间，存在基于地址事件检测部400请求向仲裁器213发送检测信号并接收响应所需时间的时间差。然而，时间差影响固态成像元件200的像素阵列部300中提供的所有像素块310(见图4)，因此不会在图像处理等中引起任何麻烦。

信号处理部212将地址事件的检测信号、检测到地址事件的光接收部330(见图4)的坐标以及检测信号的检测时间点(时间戳信号中包括的时间点信息)作为集合发送到记录部120和时间戳信号生成部510。

记录部120将检测到地址事件的光接收部330(见图4)的坐标和检测信号的检测时间点(包括在时间戳信号中的时间点信息)彼此相关联地存储，该地址事件与来自固态成像元件200的信号处理部212的地址事件检测信号一起输入。以这种方式，记录部120与上述第一至第五实施例中的一个的记录部120的不同之处在于，记录包括在时间戳信号中的时间点信息。

控制部130与上述第一至第五实施例中的一个的控制部130的不同之处在于，向时间戳信号生成部510发送参考时钟信号。参考时钟信号是控制部130、固态成像元件200、记录部120和事件检测装置501的时间戳信号生成部510彼此同步操作的时钟信号。

如图31所示，时间戳信号生成部510连接到信号线209，以通过信号线209连接到固态成像元件200。由此，时间戳信号生成部510可以从信号处理部212接收检测信号。在此处，参考图31，使用图32至图36描述时间戳信号生成部510。首先，使用图32和图33描述时间戳信号生成部510的示意性配置。图32是示出时间戳信号生成部510的配置示例的框图。图33是示出时间戳信号生成部510中设置的改变部512的配置示例的框图。

如图32所示，时间戳信号生成部510包括连接到控制部130的驱动时钟信号生成电路511(参见图31)。由此，驱动时钟信号生成电路511接收从控制部130输出的参考时钟信号。驱动时钟信号生成电路511对从控制部130输入的参考时钟信号的波形进行整形，从而生成驱动时钟信号。驱动时钟信号生成电路511包括例如D触发器电路(未示出)，其具有用于接收参考时钟信号的时钟信号输入端和连接到输入端的反相输出端。驱动时钟信号生成电路511可以对参考时钟信号的频率进行分频，以生成频率为参考时钟信号的1/2的波形驱动时钟信号。

如图32所示，事件检测装置501包括改变部512，该改变部512设置在时间戳信号生成部510中，并且被配置为在地址事件检测信号的检测频率超过预定阈值(本实施例中当前设置的时间戳信号时间分辨率的上限值或下限值)的情况下改变时间戳信号时间分辨率(满足预定条件的情况的示例)。在地址事件检测信号的检测频率超过预定阈值的情况下，改变部512确定满足用于改变时间戳信号的时间分辨率的预定条件。

如图32所示，改变部512包括寄存器控制电路(存储部的示例)51b，其被配置为存储与地址事件检测信号的检测频率(预定条件的示例)相关联的多个时间戳信号的时间分辨率。寄存器控制电路512b可以设置当前设置的时间戳信号时间分辨率。寄存器控制电路512b连接到信号线209。寄存器控制电路512b通过信号线209连接到固态成像元件200(见图31)。由此，寄存器控制电路512b接收包括地址事件的检测信号、检测到地址事件的光接收部330(参见图4)的坐标、以及检测信号的检测时间点(时间戳信号中包括的时间点信息)作为集合的信息。

寄存器控制电路512b从信息中提取关于地址事件信号的检测时间点的信息，以计算地址事件检测信号的检测频率。此外，寄存器控制电路512b计算每个像素块310的地址事件检测信号的检测频率，并且使用例如像素块310的检测频率的平均值，作为固态成像元件200中的地址事件检测信号的检测频率。当计算地址事件检测信号的检测频率时，时间戳信号生成部510计算相同坐标处的每个光接收部330的检测频率。此外，在计算出的平均值的倒数超过或低于当前设置的时间戳信号时间分辨率的上限值或下限值(预定阈值的示例)的情况下，寄存器控制电路512b向分频器电路512a(稍后详细描述)输出包括关于将时间戳信号时间分辨率改变为低分辨率或高分辨率的指令信息的指令信号。在本实施例中，存在这样的情况，即，小于当前设置的时间戳信号时间分辨率的上限值的地址事件检测信号的检测频率的倒数超过上限值，使得时间戳信号时间分辨率超过上限值(预定阈值的示例)。此外，在本实施例中，存在已经大于当前设置的时间戳信号时间分辨率的下限值的地址事件检测信号的检测频率的倒数低于下限值的情况，使得时间戳信号时间分辨率低于下限值(预定阈值的示例)。

如图32所示，改变部512包括分频器电路512a，其被配置为对驱动时钟信号(基于参考时钟信号的时钟信号的示例)进行分频。分频器电路512a基于从寄存器控制电路512b输入的时间分辨率信息来改变分频次数。将在后面描述分频器电路512a的具体配置。

时间戳信号生成部510包括计数器电路513，计数器电路513被配置为输出通过对分频时钟信号(稍后详细描述)的时钟数(即时钟频率)进行计数而获得的计数值，作为时间戳信号，分频时钟信号是具有通过分频器电路512a分频而获得的频率的时钟信号(参见图33；将在后面描述细节)。计数器电路513连接到固态成像元件200中设置的信号处理部212。由此，计数器电路513可以向信号处理部212输出时间戳信号。计数器电路513在时钟信号输入端接收从改变部512输出的分频时钟信号。由此，计数器电路513可以对分频时钟信号的时钟数进行计数。

如图33所示，分频器电路512a包括第一级分频器512a1，其被配置为接收从驱动时钟信号生成电路511输出的驱动时钟信号(参见图32)。此外，分频器电路512a包括第二级分频器512a2，其被配置为接收从第一级分频器512a1输出的时钟信号(下文有时称为“第一级时钟信号”)。此外，分频器电路512a包括选择电路512a3，其被配置为接收从驱动时钟信号生成电路511输出的驱动时钟信号、从第一级分频器512a1输出的第一级时钟信号、从第二级分频器512a2输出的时钟信号(下文有时称为“第二级时钟信号”)以及从寄存器控制电路512b输出的指令信号(参见图32)。

第一级分频器512a1将驱动时钟信号的频率除以N(例如，N＝100)，以获得第一级时钟信号，并将第一级时钟信号输出到第二级分频器512a2和选择电路512a3。第二级分频器512a2将从第一级分频器512a1输出的第一级时钟信号的频率除以N(例如，N＝100)，以获得第二级时钟信号，并将第二级时钟信号输出到选择电路512a3。因此，由第二级分频器512a2生成的时钟信号具有通过将驱动时钟信号的频率除以N²而获得的频率。例如，在驱动时钟信号的频率为10GHz的情况下，第一级分频器512a1产生例如100MHz(＝10GHz/100)的第一级时钟信号，第二级分频器512a2产生例如1MHz(＝100MHz/100(10GHz/100²))的第二级时钟信号。

选择电路512a3基于从寄存器控制电路512b输出的指令信号，选择驱动时钟信号、第一级时钟信号和第二级时钟信号中的任何一个，并且输出所选择的时钟信号，作为分频计数器信号。在确定从寄存器控制电路512b输出的指令信号包括关于降低时间戳信号时间分辨率的指令信息的情况下，选择电路512a3选择频率比当前选择的时钟信号的频率低一级的时钟信号。此外，在确定从寄存器控制电路512b输出的指令信号包括关于增加时间戳信号时间分辨率的指令信息的情况下，选择电路512a3选择频率比当前选择的时钟信号的频率高一级的时钟信号。此外，在没有从寄存器控制电路512b输入指令信号的情况下，选择电路512a3继续选择当前选择的时钟信号。

当选择电路512a3例如在选择驱动时钟信号的同时接收到包括关于降低时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号时，选择电路512a3选择频率比驱动时钟信号的频率低一级的第一级时钟信号。选择电路512a3将选择的第一级时钟信号作为时间戳信号输出到计数器电路513。此外，当选择电路512a3例如在选择第一级时钟信号的同时接收到包括关于降低时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号时，选择电路512a3选择频率比第一级时钟信号低一级的第二级时钟信号。选择电路512a3将选择的第二级时钟信号作为时间戳信号输出到计数器电路513。

当选择电路512a3例如在选择第二级时钟信号的同时接收到包括关于增加时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号时，选择电路512a3选择频率比第二级时钟信号高一级的第一级时钟信号。选择电路512a3将选择的第一级时钟信号作为时间戳信号输出到计数器电路513。此外，当选择电路512a3例如在选择第一级时钟信号的同时接收到包括关于增加时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号时，选择电路512a3选择频率比第一级时钟信号高一级的驱动时钟信号。选择电路512a3将选择的驱动时钟信号作为时间戳信号输出到计数器电路513。

当选择电路512a3例如在选择驱动时钟信号的同时接收到包括关于增加时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号时，选择电路512a3继续选择驱动时钟信号。当选择电路512a3例如在选择第二级时钟信号的同时接收到包括关于降低时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号时，选择电路512a3继续选择第二级时钟信号。

以这种方式，根据地址事件检测信号的检测频率，选择电路512a3向计数器电路513输出具有不同频率的时钟信号。即使当输入时钟信号的频率改变时，计数器电路513也在不重置计数值的情况下继续计数。

注意，分频器电路512a的配置不限于图33所示的配置。例如，分频器电路512a中设置的分频器的级数不限于两级，并且可以是一级、三级或更多级。此外，分频器电路512a可以包括锁相环(PLL)，使得分频器电路512a可以通过分频或倍频来改变驱动时钟信号的频率。

接下来，参考图31至图33，使用图34描述时间戳信号生成部510的示例性操作。图34是示出包括在本实施例的事件检测装置501中的时间戳信号生成部510的示例性操作的时序图。图34中第一行所示的“检测信号”表示从固态成像元件200输入到时间戳信号生成部510的地址事件检测信号。在图34中，图34中第一行所示的矩形框表示检测信号检测状态。图34中第二行所示的“分频时钟信号”表示从改变部512输入到计数器电路513的分频时钟信号。图34中第三行所示的“时间戳信号”表示从时间戳信号生成部510输出到固态成像元件200的时间戳信号。在图34中，时间从左向右流逝。此外，为了便于理解，图34示出了分频时钟信号经历1/2分频的情况，使得分频时钟信号在时间t1之前与驱动时钟信号具有相同的频率，在从时间t1到时间t2的周期中具有与第一级时钟信号相同的频率，并且在时间t2及之后具有与第二级时钟信号相同的频率。

假设在直到图34所示的时间t1的时段中，从寄存器控制电路512b(见图32)输入到设置在分频器电路512a中的选择电路512a3(见图33)的指令信号包括时间戳信号时间分辨率的最小值(例如，与驱动时钟信号频率的倒数相同的值)。由此，选择电路512a3选择驱动时钟信号，从而如图34所示，将具有与驱动时钟信号相同频率(相同周期)的分频时钟信号输出到计数器电路513(见图32)。例如，每当输入分频时钟信号上升时，计数器电路513对分频时钟信号的时钟数进行计数，并将包括计数值的时间戳信号输出到固态成像元件200(见图31)。在图34中，示出了包括在时间戳信号中的计数值n到n+7(n是自然数)。在直到时间t1的周期中，分频时钟信号的频率是例如10GHz，并且时间戳信号的时间分辨率是例如100ps。

当在时间t1计算地址事件检测信号的检测频率的周期(以下有时称为“计算目标周期”)ΔT开始时，寄存器控制电路512b在计算目标周期ΔT中计算地址事件检测信号的检测频率。例如，寄存器控制电路512b将在时间t1之前的计算目标周期ΔT中检测到的地址事件的数量除以计算目标周期ΔT，从而计算地址事件检测信号的检测频率。

假设由寄存器控制电路512b在时间t1计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数大于当前设置的时间戳信号时间分辨率(在该示例中，例如，与驱动时钟信号的周期相同的值)。在这种情况下，改变部512确定地址事件检测信号的检测频率已经超过预定阈值。因此，例如，寄存器控制电路512b向选择电路512a3输出包括关于具有与第一级时钟信号的周期相同的值的时间分辨率的信息的指令信号和关于将时间戳信号时间分辨率设置为低分辨率的指令信息。由此，选择电路512a3选择第一级时钟信号，从而将具有与第一级时钟信号相同的频率(相同周期)的分频时钟信号输出到计数器电路513(见图32)。因此，如图34所示，分频时钟信号的周期从时间t1开始变长(低频)。例如，每当输入分频时钟信号上升时，计数器电路513对分频时钟信号的时钟数进行计数，并将包括计数值的时间戳信号输出到固态成像元件200。即使当分频时钟信号的周期改变时，计数器电路513也不重置计数值。因此，如图34所示，在时间t1前后，紧接着包括计数值“n+7”的时间戳信号，计数器电路513输出包括计数值“n+8”的时间戳信号。在下面描述的从时间t1到时间t2的周期中，分频时钟信号的频率是例如100MHz，时间戳信号的时间分辨率是例如10ns。

在从时间t1经过了对应于计算目标周期ΔT的周期之后的时间t2，寄存器控制电路512b在从时间t1到时间t2的计算目标周期ΔT中计算地址事件检测信号的检测频率。假设由寄存器控制电路512b在时间t2计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数大于当前设置的时间戳信号时间分辨率(在该示例中，与第一级时钟信号的周期相同的值)。在这种情况下，改变部512确定地址事件检测信号的检测频率已经超过预定阈值。因此，寄存器控制电路512b向选择电路512a3输出包括关于具有与第二级时钟信号的周期相同的值的时间分辨率的信息的指令信号和关于将时间戳信号时间分辨率设置为低分辨率的指令信息。由此，选择电路512a3选择第二级时钟信号，从而向计数器电路513输出与第二级时钟信号具有相同频率(相同周期)的分频时钟信号。因此，如图34所示，分频时钟信号的周期从时间t2开始变长(低频)。例如，每当输入分频时钟信号上升时，计数器电路513对分频时钟信号的时钟数进行计数，并将包括计数值的时间戳信号输出到固态成像元件200。即使当分频时钟信号的周期改变时，计数器电路513也不重置计数值。因此，如图34所示，在时间t2前后，紧接着包括计数值“n+12”的时间戳信号，计数器电路513输出包括计数值“n+13”的时间戳信号。在时间t3及之后，分频时钟信号的频率是例如1MHz，时间戳信号的时间分辨率是例如1μs。

图34例示了在时间戳信号时间分辨率被设置为低分辨率的情况下时间戳信号生成部510的时序图。然而，在由寄存器控制电路512b计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数小于当前设置的时间戳信号时间分辨率的情况下，时间戳信号时间分辨率被设置为高分辨率。结果，时间戳信号的周期变短(高频)。

接下来，参考图5和图31至图34，使用图35描述本实施例的事件检测方法。图35是示出事件检测装置501中的事件检测方法的操作的示例性流程的流程图。本实施例的事件检测方法主要对应于时间戳信号生成方法。当通电时，事件检测装置501开始图35所示的操作。当断电时，事件检测装置501结束操作。

(步骤S10)

如图35所示，当开始操作时，事件检测装置501执行光电转换处理，并转变到步骤S30中的处理。在步骤S10中的光电转换处理中，固态成像元件200通过光电转换元件333(参见图5)对入射到其上的入射光执行光电转换，从而生成电信号。

(步骤S30)

在步骤S30中，执行电信号变化量检测处理，并且处理转变到步骤S50中的处理。更具体地，在步骤S30中，地址事件检测部(检测部的示例)400(参见图5)检测由光电转换元件333产生的电信号的变化量是否超过预定阈值，并输出检测信号。虽然没有给出详细描述，但是在步骤S30中，在地址事件检测部400检测到指示来自每个光接收部330的光电流的变化量超过上限阈值的开事件或者指示变化量低于下限阈值的关事件的情况下，地址事件检测部400输出检测结果，作为检测信号。

(步骤S50)

在步骤S50中，执行时间戳信号生成处理。更具体地，在步骤S50中，时间戳信号生成部510(参见图32和图33)生成时间戳信号(参见图34)，该时间戳信号用于指示地址事件检测部400检测到检测信号的时间点。虽然没有给出详细描述，但是在步骤S50中，时间戳信号生成部510生成如参考图31至图34所描述的时间戳信号，并将时间戳信号输出到固态成像元件200。每当在步骤S30中从地址事件检测部400输出检测信号时，执行步骤S50中的处理。

此外，在时间戳信号生成处理中，执行时间戳时间分辨率改变处理。在时间戳时间分辨率改变处理中，在满足预定条件的情况下，时间戳信号生成部510中设置的改变部512改变时间戳信号时间分辨率。同时，在时间戳时间分辨率改变处理中，在不满足预定条件的情况下，时间戳信号生成部510中设置的改变部512不改变时间戳信号时间分辨率。如上所述，在本实施例中满足预定条件的情况对应于例如地址事件检测信号的检测频率超过预定阈值(在本实施例中当前设置的时间戳信号时间分辨率的上限值或下限值)的情况。下面描述时间戳时间分辨率改变处理的具体处理。

接下来，参考图31至图34，使用图36描述包括在本实施例的事件检测装置501中的时间戳信号生成部510的操作(时间戳时间分辨率改变处理)的示例性流程。图36是示出时间戳信号生成部510的操作的示例性流程的流程图。当事件检测装置501通电时，时间戳信号生成部510开始图36所示的操作。当事件检测装置501断电时，时间戳信号生成部510结束操作。

(步骤S510-1)

如图36所示，当开始操作时，时间戳信号生成部510(见图32)首先确定是否有地址事件检测信号的输入。在确定已经从固态成像元件200输入了地址事件检测信号的情况下，时间戳信号生成部510转变到步骤S510-3中的处理(参见图31)。另一方面，在确定没有从固态成像元件200输入地址事件检测信号的情况下，时间戳信号生成部510重复执行步骤S510-1中的处理。时间戳信号生成部510以小于时间戳信号时间分辨率的最小值的时间间隔重复执行步骤S510-1中的处理，直到输入地址事件检测信号。

以这种方式，时间戳信号生成部510以小于时间戳信号时间分辨率的最小值的时间间隔重复执行步骤S510-1中的处理，从而务必确定每个地址事件检测信号输入。例如，步骤S510-1中的处理由寄存器控制电路512b执行。

(步骤S510-3)

在步骤S510-3中，时间戳信号生成部510计算地址事件检测信号的检测频率，并转变到步骤S510-3中的处理。时间戳信号生成部510使在包括当前时间点的计算目标周期中检测到的地址事件检测信号的数量加1(对应于这次检测到的地址事件检测信号)，并将相加结果除以计算目标周期。由此，时间戳信号生成部510可以计算当前时间点的地址事件检测信号的检测频率。

时间戳信号生成部510计算相同坐标处的每个光接收部330的地址事件检测信号的检测频率。此外，时间戳信号生成部510将像素阵列部300中设置的所有光接收部330的地址事件检测信号的检测频率的代表值(例如，平均值、最小值或最大值)设置为包括当前时间点的计算目标周期中的地址事件检测信号的检测频率。例如，在计算目标周期中检测到的地址事件检测信号的值、数量和地址事件检测信号的检测频率可以存储在寄存器控制电路512b中。此外，时间戳信号生成部510可以包括例如未示出的存储部，并且可以将计算目标周期、检测到的地址事件检测信号的数量以及地址事件检测信号的检测频率存储在存储部中。例如，步骤S510-3中的处理由寄存器控制电路512b执行。

(步骤S510-5)

在步骤S510-5中，时间戳信号生成部510确定是否已经经过地址事件检测信号的检测频率的计算目标周期。在确定已经经过了计算目标周期的情况下(是)，时间戳信号生成部510转变到步骤S510-7中的处理。另一方面，在确定没有经过计算目标周期的情况下(否)，时间戳信号生成部510返回到步骤S510-1中的处理。时间戳信号生成部510执行步骤S510-5中的处理，从而能够保持地址事件检测信号的检测频率的计算周期的特定长度。例如，步骤S510-5中的处理由寄存器控制电路512b执行。

(步骤S510-7)

在步骤S510-7中，时间戳信号生成部510确定在步骤S510-3中计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数是否小于当前设置的时间戳信号时间分辨率的上限值(预定阈值的示例)。在此处，当前设置的时间戳信号时间分辨率的上限值是在寄存器控制电路512b中设置的时间戳信号时间分辨率的值。即，时间戳信号生成部510确定在步骤S510-3中计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数是否小于当前在寄存器控制电路512b中设置的时间戳信号时间分辨率的值。在确定所计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数小于当前在寄存器控制电路512b中设置的时间戳信号时间分辨率的值并且不超过当前设置的时间戳信号时间分辨率的上限值(预定阈值)(是)的情况下，时间戳信号生成部510使处理进行到步骤S510-13。另一方面，在确定所计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数大于寄存器控制电路512b中当前设置的时间戳信号时间分辨率的值并且超过当前设置的时间戳信号时间分辨率的上限值(预定阈值)(否)的情况下，时间戳信号生成部510使处理进入步骤S510-13。例如，步骤S510-7中的处理由寄存器控制电路512b执行。

(步骤S510-9)

在步骤S510-9中，时间戳信号生成部510确定当前设置的时间戳信号时间分辨率是否具有最大值。在此处，时间戳信号时间分辨率的最大值是存储在寄存器控制电路512b中的多个时间戳信号时间分辨率的最大值。在确定当前设置的时间戳信号时间分辨率具有最大值的情况下(是)，时间戳信号生成部510返回到步骤S510-1中的处理。另一方面，在确定当前设置的时间戳信号时间分辨率不具有最大值(否)的情况下，时间戳信号生成部510转变到步骤S510-11中的处理。在当前设置的时间戳信号时间分辨率具有最大值的情况下，时间戳信号时间分辨率不能进一步降低。因此，即使在步骤S510-3中计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数大于当前在寄存器控制电路512b中设置的时间戳信号时间分辨率的值的情况下(步骤S510-7中为否)，时间戳信号生成部510也不改变时间戳信号时间分辨率，并且返回到等待输入地址事件检测信号的状态(步骤S510-1)。例如，步骤S510-9中的处理由寄存器控制电路512b执行。

(步骤S510-11)

在步骤S510-11中，时间戳信号生成部510将时间戳信号时间分辨率设置为低分辨率，并返回到步骤S510-1中的处理。更具体地，时间戳信号生成部510将当前在寄存器控制电路512b中设置的时间戳信号时间分辨率改变为低一级的时间分辨率。此外，时间戳信号生成部510生成包括关于改变的时间戳信号时间分辨率的信息和关于改变时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号，并将指令信号输出到设置在改变部512中的分频器电路512a的选择电路512a3(见图32)。例如，步骤S510-11中的处理由寄存器控制电路512b执行。

当接收到指令信号时，选择电路512a3选择具有与包含在指令信号中的时间戳信号时间分辨率的倒数具有相同值的频率的时钟信号，并将选择的时钟信号作为分频时钟信号输出到计数器电路513(见图32)。计数器电路513向固态成像元件200输出低一级分辨率时间戳信号。

执行从步骤S510-1到步骤S510-11的处理，以改变从时间戳信号生成部510输出的时间戳信号，如在图34所示的时间t1前后或时间t2前后的周期。

(步骤S510-13)

在步骤S510-13中，时间戳信号生成部510确定在步骤S510-3中计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数是否大于当前设置的时间戳信号时间分辨率的下限值(预定阈值的示例)。在此处，当前设置的时间戳信号时间分辨率的下限值是比寄存器控制电路512b中设置的时间戳信号时间分辨率低一级的时间分辨率值。即，时间戳信号生成部510确定在步骤S510-3中计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数是否大于时间分辨率的值，该时间分辨率比当前设置在寄存器控制电路512b中的时间戳信号时间分辨率低一级。在确定所计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数大于比寄存器控制电路512b中当前设置的时间戳信号时间分辨率低一级的时间分辨率的值大并且不低于当前设置的时间戳信号时间分辨率的下限值(预定阈值)(是)的情况下，时间戳信号生成部510返回到步骤S510-1中的处理。另一方面，在确定所计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数小于比寄存器控制电路512b中当前设置的时间戳信号时间分辨率低一级的时间分辨率的值并且低于当前设置的时间戳信号时间分辨率的下限值(预定阈值)(否)的情况下，时间戳信号生成部510转变到步骤S510-15中的处理。例如，步骤S510-13中的处理由寄存器控制电路512b执行。

(步骤S510-15)

在步骤S510-15中，时间戳信号生成部510确定当前设置的时间戳信号时间分辨率是否具有最小值。在此处，时间戳信号时间分辨率的最小值是存储在寄存器控制电路512b中的多个时间戳信号时间分辨率的最小值。在确定当前设置的时间戳信号时间分辨率具有最小值的情况下(是)，时间戳信号生成部510返回到步骤S510-1中的处理。另一方面，在确定当前设置的时间戳信号时间分辨率不具有初始值(否)的情况下，时间戳信号生成部510转变到步骤S510-17中的处理。在当前设置的时间戳信号时间分辨率具有初始值的情况下，时间戳信号时间分辨率不能进一步增加。因此，即使在步骤S510-3中计算的地址事件检测信号的检测频率的倒数小于比寄存器控制电路512b中当前设置的时间戳信号时间分辨率低一级的时间分辨率的值(步骤S510-13中为否)的情况下，时间戳信号生成部510也不改变时间戳信号时间分辨率，并返回到等待输入地址事件检测信号的状态(步骤S510-1)。例如，步骤S510-15中的处理由寄存器控制电路512b执行。

(步骤S510-16)

在步骤S510-16中，时间戳信号生成部510将时间戳信号时间分辨率设置为高分辨率，并返回到步骤S510-1中的处理。更具体地，时间戳信号生成部510将当前在寄存器控制电路512b中设置的时间戳信号时间分辨率改变为高一级的时间分辨率。此外，时间戳信号生成部510生成包括关于改变的时间戳信号时间分辨率的信息和关于改变时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号，并将指令信号输出到设置在改变部512中的分频器电路512a的选择电路512a3。例如，步骤S510-16中的处理由寄存器控制电路512b执行。

当接收到指令信号时，选择电路512a3选择具有与包含在指令信号中的时间戳信号时间分辨率的倒数具有相同值的频率的时钟信号，并将选择的时钟信号作为分频时钟信号输出到计数器电路513(见图32)。计数器电路513向固态成像元件200输出高一级分辨率时间戳信号。

执行从步骤S510-1到步骤S510-7以及从步骤S510-13到步骤S510-17的处理，以在与图34所示的时间轴相反的方向上(从图34中的右侧到左侧)改变在图34所示的时间t1前后或时间t2前后的周期中从时间戳信号生成部510输出的时间戳信号的时间分辨率。

如上所述，本实施例的事件检测装置501包括：固态成像元件200，其包括多个光电转换元件333，每个光电转换元件333被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；地址事件检测部400，其被配置为输出检测信号，该检测信号指示多个光电转换元件333中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果；时间戳信号生成部510，其被配置为生成用于指示地址事件检测部400检测到检测信号的时间点的时间戳信号；以及改变部512，其被设置在时间戳信号生成部510中，并且被配置为在地址事件检测信号的检测频率超过预定阈值的情况下改变时间戳信号时间分辨率。

具有上述配置的事件检测装置501可以根据作为成像主体的对象的移动速度来改变时间戳信号时间分辨率。由此，事件检测装置501可以提高异步固态成像元件200的成像物体识别精度。

顺便提及，在使用固定时间戳信号时间分辨率的情况下，相关技术中包括异步固态成像元件的装置有时可以从对象的移动速度检测移动对象的边缘，但是有时检测了可能不是对象边缘的对象。因此，相关技术的装置不能实现稳定的识别精度。此外，当设置更高的时间戳信号时间分辨率来检测移动对象的细节时，设置在异步固态成像元件中的多个像素块的检测时间变化，使得装置不能识别移动对象的边缘或者错误地将移动对象的直线边缘识别为斜坡边缘，导致识别精度下降，这是一个问题。此外，在装置安装在车辆上的情况下，即使当在固定装置中设置最佳时间戳信号时间分辨率时，时间戳信号时间分辨率由于装置和成像对象之间的相对速度而显著改变，结果，装置的识别精度根据相对速度而下降，这是一个问题。

与此相反，本实施例的事件检测装置501可以反馈事件检测信号的检测频率，以改变时间戳信号的时间分辨率。因此，事件检测装置501可以根据作为成像主体的对象的移动速度以及事件检测装置501和对象之间的相对速度来优化时间戳信号时间分辨率。由此，事件检测装置501可以提高移动物体识别精度。

在时间戳信号时间分辨率为低分辨率的周期中的地址事件信号基本上积分，从而仅留下足以识别的信息。此外，在这种情况下，便于物体识别，从而提高了识别对象移动的精度。

此外，当时间戳信号时间分辨率被设置为低分辨率时，可以降低用于生成时间戳信号的时钟信号(在本实施例中为分频时钟信号)的频率。由此，可以降低事件检测装置501的功耗。此外，事件检测装置501根据地址事件检测信号的检测频率增加或减少时间戳信号分辨率，从而能够降低等待时间(几乎没有检测到地址事件检测信号的周期)中的待机功率。

<7.第七实施例>

[事件检测装置的配置示例]

图37是示出根据本技术的第七实施例的事件检测装置502的配置示例的框图。事件检测装置502包括成像镜头110和固态成像元件200，固态成像元件200包括：多个光电转换元件333(见图5)，每个光电转换元件333被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；以及地址事件检测部(检测部的示例)400(见图3)，其被配置为输出指示多个光电转换元件333中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果的检测信号。此外，事件检测装置502包括连接到固态成像元件200的记录部120和被配置为控制固态成像元件200的控制部130。此外，事件检测装置502包括时间戳信号生成部520，其被配置为生成时间戳信号，该时间戳信号用于指示地址事件检测部400检测到检测信号的时间点。作为事件检测装置502，采用安装在工业机器人上的相机、车载相机等。

本实施例的成像镜头110在配置和功能方面与上述第六实施例的成像镜头110相同。此外，本实施例的固态成像元件200在配置和功能方面与上述第六实施例的固态成像元件200相同。本实施例的记录部120在配置和功能方面与上述第六实施例的记录部120相同。此外，本实施例的控制部130在配置和功能方面与上述第六实施例的控制部130相同。因此，省略了本实施例的成像镜头110、固态成像元件200、记录部120和控制部130的详细描述。

如图37所示，外部装置600连接到本实施例的时间戳信号生成部520。在事件检测装置502是安装在工业机器人上的相机的情况下，例如，外部装置600对应于被配置为控制工业机器人的工厂自动化控制装置。例如，外部装置600向时间戳信号生成部520输出例如用于改变时间戳信号时间分辨率的改变信号。

在此处，参考图37，使用图38至图41描述时间戳信号生成部520。首先，使用图38和图39描述时间戳信号生成部520的示意性配置。图38是示出时间戳信号生成部520的配置示例的框图。图39是示出时间戳信号生成部520中设置的改变部522的配置示例的框图。

如图38所示，时间戳信号生成部520包括连接到控制部130的驱动时钟信号生成电路511(参见图31)。本实施例的驱动时钟信号生成电路511在配置和功能方面与上述第六实施例的驱动时钟信号生成电路511相同。因此，省略驱动时钟信号生成电路511的描述。

如图38所示，事件检测装置502包括改变部522，该改变部522设置在时间戳信号生成部520中，并且被配置为在满足预定条件的情况下改变时间戳信号时间分辨率。在从外部装置600输入用于改变时间戳信号时间分辨率的改变信号(预定信号的示例)的情况下(参见图37)，改变部522可以确定满足用于改变时间戳信号时间分辨率的预定条件。

如图38所示，改变部522包括寄存器控制电路(存储部的示例)522b，其被配置为存储与从外部装置600输入的改变信号(预定条件的示例)中包括的信息相关联的多个时间戳信号时间分辨率。寄存器控制电路522b可以设置当前设置的时间戳信号时间分辨率。寄存器控制电路522b连接到外部装置600。由此，寄存器控制电路522b接收从外部装置600输出的改变信号。从外部装置600输出的改变信号包括关于时间戳信号时间分辨率的信息。关于时间戳信号时间分辨率的信息可以是时间分辨率的数值或与时间分辨率相关联的编号。例如，寄存器控制电路522b具有符合包含在改变信号中的关于时间戳信号时间分辨率的信息的格式的存储区域。例如，在关于时间戳信号时间分辨率的信息是时间分辨率的数值的情况下，寄存器控制电路522b的存储区域被配置为能够存储可能包括在改变信号中的时间戳信号时间分辨率的所有数值。此外，例如，在关于时间戳信号时间分辨率的信息是与时间分辨率相关联的编号的情况下，寄存器控制电路522b的存储区域被配置为能够将可能包括在改变信号中的时间戳信号时间分辨率的所有数值和与各个数值相关联的编号存储为集合。

在工厂自动化生产线上，要传输的零件的形状和尺寸、传输速度等是预先已知的。即，在事件检测装置502用于工厂自动化的情况下，由事件检测装置502捕获的对象的形状和尺寸以及对象的传输速度是预先已知的。由此，事件检测装置502可以粗略预测地址事件检测部400检测到地址事件的检测时间点。因此，与上述第六实施例的事件检测装置501不同，本实施例的事件检测装置502不反馈实际检测到地址事件检测信号的检测频率以改变时间戳信号的时间分辨率。事件检测装置502基于包括关于作为成像主体的对象本身的信息和基于对象的移动速度的时间戳信号时间分辨率的改变信号，来改变时间戳信号时间分辨率，并且从外部装置600输入该改变信号。

此外，设置在移动速度变化的移动对象(例如，汽车)中的外部装置600可以预先存储移动对象的移动速度和时间戳信号时间分辨率彼此相关联的信息。因此，在移动对象中使用的事件检测装置502在寄存器控制电路522b中存储在外部装置600中存储的关联信息，从而能够基于包括在从外部装置600输入的改变信号中的关联信息来改变时间戳信号时间分辨率。

在寄存器控制电路522b接收从外部装置600输出的改变信号的情况下，寄存器控制电路522b分析包括在改变信号中的关于时间戳信号时间分辨率的信息。此外，在作为分析改变信号的结果确定包括在改变信号中的时间戳信号时间分辨率大于(或小于)当前设置的时间戳信号时间分辨率的情况下，寄存器控制电路522b向分频器电路522a输出指令信号，该指令信号包括关于将时间戳信号时间分辨率改变为低分辨率(或高分辨率)的指令信息。

如图38所示，改变部522包括分频器电路512a，其被配置为对驱动时钟信号(基于参考时钟信号的时钟信号的示例)进行分频。本实施例的分频器电路512a在配置和功能方面与上述第六实施例的分频器电路512a相同，因此省略其描述。

时间戳信号生成部520包括计数器电路513，计数器电路513被配置为输出通过对分频时钟信号的时钟数(即，时钟频率)进行计数而获得的计数值，作为时间戳信号，分频时钟信号是具有通过设置在改变部512中的分频器电路512a进行分频而获得的频率的时钟信号。本实施例的计数器电路513在配置和功能方面与上述第六实施例的计数器电路513相同，因此省略其描述。

如图39所示，除了从外部装置600向寄存器控制电路522b输入改变信号并且寄存器控制电路522b分析该改变信号之外，改变部522在配置和功能方面与上述第六实施例的改变部512相同。本实施例的寄存器控制电路522b具有与上述第六实施例的寄存器控制电路512b不同的配置，但是向分频器电路512a输出的指令信号与寄存器控制电路512b输出的指令信号具有相同的格式。因此，本实施例的分频器电路522a可以具有与上述第六实施例的分频器电路512a相同的配置。

注意，同样在本实施例中，分频器电路512a的配置不限于图39所示的配置。例如，分频器电路512a中提供的分频器的级数不限于两级，并且可以是一级、三级或更多级。此外，分频器电路512a可以包括锁相环，使得分频器电路512a可以通过分频或倍频来改变驱动时钟信号的频率。

接下来，参考图37至图39，使用图40描述时间戳信号生成部520的示例性操作。图40是示出包括在本实施例的事件检测装置502中的时间戳信号生成部520的示例性操作的时序图。图40中第一行所示的“改变信号”表示从外部装置600输出的改变信号。在图40中，图40中第一行所示的六边形框表示改变信号输出状态。图40中第二行所示的“分频时钟信号”表示从改变部512输入到计数器电路513的分频时钟信号。图40中第三行所示的“时间戳信号”表示从时间戳信号生成部520输出到固态成像元件200的时间戳信号。在图40中，时间从左向右流逝。此外，为了便于理解，图40示出了分频时钟信号经历1/2分频的情况，使得分频时钟信号在时间t1之前具有与驱动时钟信号相同的频率，在从时间t1到时间t2的周期中具有与第一级时钟信号相同的频率，并且在时间t2及其之后具有与第二级时钟信号相同的频率。

假设在图40所示的时间t1之前的周期中，从寄存器控制电路532b(见图39)输入到设置在分频器电路512a中的选择电路512a3(见图40)的指令信号包括时间戳信号时间分辨率的最小值(例如，与驱动时钟信号频率的倒数相同的值)。由此，选择电路512a3选择驱动时钟信号，从而向计数器电路513(见图38)输出具有与驱动时钟信号相同频率(相同周期)的分频时钟信号，如图40所示。例如，每当输入分频时钟信号上升时，计数器电路513对分频时钟信号的时钟数进行计数，并将包括计数值的时间戳信号输出到固态成像元件200(见图37)。图40示出了包括在时间戳信号中的计数值n到n+7(n是自然数)。在直到时间t1的周期中，分频时钟信号的频率是例如10GHz，并且时间戳信号的时间分辨率是例如100ps。

在时间t1，当时间戳信号生成部520从外部装置600接收到改变信号时(见图37)，寄存器控制电路522b分析该改变信号。

假设包括在由寄存器控制电路512b在时间t1分析的改变信号中的时间戳信号时间分辨率大于当前设置的时间戳信号时间分辨率(在该示例中，例如，与驱动时钟信号的周期相同的值)。在这种情况下，例如，寄存器控制电路522b向选择电路512a3输出包括关于具有与第一级时钟信号的周期相同的值的时间分辨率的信息的指令信号和关于将时间戳信号时间分辨率设置为低分辨率的指令信息。由此，选择电路512a3选择第一级时钟信号，从而将具有与第一级时钟信号相同频率(相同周期)的分频时钟信号输出到计数器电路513(见图38)。因此，如图40所示，分频时钟信号的周期从时间t1变长(低频)。例如，每当输入分频时钟信号上升时，计数器电路513对分频时钟信号的时钟数进行计数，并将包括计数值的时间戳信号输出到固态成像元件200。即使当分频时钟信号的周期改变时，计数器电路513也不重置计数值。因此，如图40所示，在时间t1前后，紧接着包括计数值“n+7”的时间戳信号，计数器电路513输出包括计数值“n+8”的时间戳信号。在下面描述的从时间t1到时间t2的周期中，分频时钟信号的频率是例如100MHz，时间戳信号的时间分辨率是例如10ns。

当时间戳信号生成部520在从时间t1经过预定时间之后的时间t2接收到从外部装置600(见图38)输入的改变信号时，寄存器控制电路522b分析该改变信号。

假设包括在由寄存器控制电路512b在时间t2分析的改变信号中的时间戳信号时间分辨率大于当前设置的时间戳信号时间分辨率(在该示例中，例如，与第一级时钟信号的周期相同的值)。在这种情况下，例如，寄存器控制电路522b向选择电路512a3输出指令信号，该指令信号包括关于具有与第二级时钟信号的周期相同的值的时间分辨率的信息和关于将时间戳信号时间分辨率设置为低分辨率的指令信息。由此，选择电路512a3选择第二级时钟信号，从而向计数器电路513输出与第二级时钟信号具有相同频率(相同周期)的分频时钟信号。因此，如图40所示，分频时钟信号的周期从时间t2变长(低频)。例如，每当输入分频时钟信号上升时，计数器电路513对分频时钟信号的时钟数进行计数，并将包括计数值的时间戳信号输出到固态成像元件200。即使当分频时钟信号的周期改变时，计数器电路513也不重置计数值。因此，如图34所示，在时间t2前后，紧接着包括计数值“n+12”的时间戳信号，计数器电路513输出包括计数值“n+13”的时间戳信号。在时间t3及之后，分频时钟信号的频率是例如1MHz，时间戳信号的时间分辨率是例如1μs。

图40例示了在时间戳信号时间分辨率被设置为低分辨率的情况下时间戳信号生成部520的时序图。然而，在由寄存器控制电路522b分析的改变信号中包括的时间戳信号时间分辨率小于当前设置的时间戳信号时间分辨率的情况下，时间戳信号时间分辨率被设置为高分辨率。结果，时间戳信号的周期变短(高频)。

接下来，描述本实施例的事件检测方法。除了用于确定预定条件的满足的要求之外，本实施例的事件检测方法与上述第六实施例的事件检测方法相同，因此省略其描述。如上所述，在本实施例中满足预定条件的情况是从外部装置600输入用于改变时间戳信号时间分辨率的改变信号(预定信号的示例)的情况(参见图37)。

接下来，参考图37至图40，使用图41描述包括在本实施例的事件检测装置501中的时间戳信号生成部520(时间戳时间分辨率改变处理)的操作的示例性流程。图41是示出时间戳信号生成部520的处理的示例性流程的流程图。当事件检测装置502(见图37)通电时，时间戳信号生成部520开始图41所示的处理。当事件检测装置502断电时，时间戳信号生成部520结束处理。

(步骤S520-1)

如图41所示，当开始操作时，时间戳信号生成部520(参见图38)首先确定是否已经从外部装置600输入了改变信号。在确定已经从外部装置600输入了改变信号的情况下，时间戳信号生成部520转变到步骤S520-3中的处理。另一方面，在确定没有从外部装置600输入改变信号的情况下，时间戳信号生成部520重复执行步骤S520-1中的处理。时间戳信号生成部520以小于时间戳信号时间分辨率的最小值的时间间隔重复执行步骤S520-1中的处理，直到输入改变信号。

以这种方式，时间戳信号生成部520以小于时间戳信号时间分辨率的最小值的时间间隔重复执行步骤S520-1中的处理，从而必定确定从外部装置600输入的每个改变信号。例如，步骤S520-1中的处理由寄存器控制电路522b执行。

(步骤S520-3)

在步骤S520-3中，时间戳信号生成部520分析从外部装置600输入的改变信号，并转变到步骤S520-3中的处理。时间戳信号生成部520分析从外部装置600输入的改变信号，以获取由包括在改变信号中的关于时间戳信号时间分辨率的信息指示的时间分辨率。例如，由时间戳信号生成部520获取的时间戳信号时间分辨率可以存储在寄存器控制电路522b中。此外，时间戳信号生成部520可以包括例如未示出的存储部，并且可以将时间戳信号生成部520获取的时间戳信号时间分辨率存储在存储部中。例如，步骤S520-3中的处理由寄存器控制电路522b执行。

(步骤S520-5)

在步骤S520-5中，时间戳信号生成部520将在步骤S520-3中获取的时间戳信号时间分辨率和当前设置的时间戳信号时间分辨率彼此进行比较，从而确定是否降低时间戳信号时间分辨率。在确定需要降低时间戳信号时间分辨率的情况下(是)，时间戳信号生成部520转变到步骤S520-7中的处理。另一方面，在确定不需要降低时间戳信号时间分辨率的情况下(否)，时间戳信号生成部520转变到步骤S520-11中的处理。

(步骤S520-7)

在步骤S520-7中，时间戳信号生成部520确定当前设置的时间戳信号时间分辨率是否具有最大值。在此处，时间戳信号时间分辨率的最大值是存储在寄存器控制电路522b中的多个时间戳信号时间分辨率的最大值。在确定当前设置的时间戳信号时间分辨率具有最大值的情况下(是)，时间戳信号生成部520返回到步骤S520-1中的处理。另一方面，在确定当前设置的时间戳信号时间分辨率不具有最大值(否)的情况下，时间戳信号生成部520转变到步骤S520-9中的处理。在当前设置的时间戳信号时间分辨率具有最大值的情况下，时间戳信号时间分辨率不能进一步降低。因此，即使在通过步骤S520-3中的分析获得的时间戳信号时间分辨率大于当前在寄存器控制电路522b中设置的时间戳信号时间分辨率的值的情况下，时间戳信号生成部520也不改变时间戳信号时间分辨率，并且返回到等待地址事件检测信号的输入的状态(步骤S520-1)。例如，步骤S520-7中的处理由寄存器控制电路522b执行。

(步骤S520-9)

在步骤S520-9中，时间戳信号生成部520将时间戳信号时间分辨率设置为低分辨率，并返回到步骤S520-1中的处理。更具体地，时间戳信号生成部520将当前在寄存器控制电路522b中设置的时间戳信号时间分辨率改变为低一级的时间分辨率。此外，时间戳信号生成部520生成包括关于改变的时间戳信号时间分辨率的信息和关于改变时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号，并将指令信号输出到分频器电路512a的选择电路512a3(见图39)。例如，步骤S520-11中的处理由寄存器控制电路522b执行。

当接收到指令信号时，选择电路512a3选择具有与包含在指令信号中的时间戳信号时间分辨率的倒数具有相同值的频率的时钟信号，并将选择的时钟信号作为分频时钟信号输出到计数器电路513。计数器电路513向固态成像元件200输出低一级分辨率时间戳信号。

执行从步骤S520-1到步骤S520-9的处理，以改变从时间戳信号生成部520输出的时间戳信号，如图40中所示的时间t1前后或时间t2前后的周期。

(步骤S520-11)

在步骤S520-11中，时间戳信号生成部520将在步骤S520-3中获取的时间戳信号时间分辨率和当前设置的时间戳信号时间分辨率相互比较，从而确定是否增加时间戳信号时间分辨率。在确定需要增加时间戳信号时间分辨率的情况下(是)，时间戳信号生成部520转变到步骤S520-13中的处理。另一方面，在确定不需要增加时间戳信号时间分辨率的情况下(否)，时间戳信号生成部520返回到步骤S520-1中的处理。

(步骤S510-13)

在步骤S510-13中，时间戳信号生成部520确定当前设置的时间戳信号时间分辨率是否具有最大值。在此处，时间戳信号时间分辨率的最大值是存储在寄存器控制电路522b中的多个时间戳信号时间分辨率的最大值。在确定当前设置的时间戳信号时间分辨率具有最大值的情况下(是)，时间戳信号生成部520返回到步骤S520-1中的处理。另一方面，在确定当前设置的时间戳信号时间分辨率不具有最大值(否)的情况下，时间戳信号生成部520转变到步骤S520-15中的处理。在当前设置的时间戳信号时间分辨率具有最大值的情况下，时间戳信号时间分辨率不能进一步增加。因此，即使在步骤S520-3中获取的时间戳信号时间分辨率小于比寄存器控制电路522b中当前设置的时间戳信号时间分辨率低一级的时间分辨率的值的情况下(步骤S520-13中为否)，时间戳信号生成部520也不改变时间戳信号时间分辨率，并且返回到等待来自外部装置600的改变信号的输入的状态(步骤S520-1)。例如，步骤S520-13中的处理由寄存器控制电路522b执行。

(步骤S520-15)

在步骤S520-15中，时间戳信号生成部520将时间戳信号时间分辨率设置为高分辨率，并返回到步骤S520-1中的处理。更具体地，时间戳信号生成部520将当前在寄存器控制电路522b中设置的时间戳信号时间分辨率改变为高一级的时间分辨率。此外，时间戳信号生成部520生成包括关于改变的时间戳信号时间分辨率的信息和关于改变时间戳信号时间分辨率的指令信息的指令信号，并将指令信号输出到分频器电路512a的选择电路512a3。例如，步骤S520-15中的处理由寄存器控制电路522b执行。

当接收到指令信号时，选择电路512a3选择具有与包含在指令信号中的时间戳信号时间分辨率的倒数具有相同值的频率的时钟信号，并将选择的时钟信号作为分频时钟信号输出到计数器电路513。计数器电路513向固态成像元件200输出高一级分辨率时间戳信号。

执行从步骤S510-1到步骤S510-5和步骤S11到步骤S520-11的处理，以在与图40所示的时间轴相反的方向上(从图40中的右侧到左侧)改变在图40所示的时间t1前后或时间t2前后的周期中从时间戳信号生成部520输出的时间戳信号的时间分辨率。

如上所述，本实施例的事件检测装置502包括：固态成像元件200，固态成像元件200包括多个光电转换元件333，每个光电转换元件333被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；地址事件检测部400，其被配置为输出检测信号，该检测信号指示多个光电转换元件333中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果；时间戳信号生成部510，其被配置为生成用于指示地址事件检测部400检测到检测信号的时间点的时间戳信号；以及改变部522，其设置在时间戳信号生成部520中，并且被配置为在地址事件检测信号的检测频率超过预定阈值的情况下改变时间戳信号时间分辨率。

具有上述配置的事件检测装置502可以根据作为成像主体的对象的移动速度来改变时间戳信号时间分辨率。由此，事件检测装置501可以获得类似于根据上述第六实施例的事件检测装置501的效果。

<8.第八实施例>

参照图42描述根据本技术的第八实施例的事件检测装置。除了时间戳信号生成部的配置之外，本实施例的事件检测装置具有与上述第六实施例的事件检测装置501类似的配置。因此，具有与上述第六实施例的事件检测装置501类似的动作或功能的本实施例的事件检测装置的组件由相同的附图标记表示，并且省略其描述。图42是示出包括在本实施例的事件检测装置中的时间戳信号生成部530的示意性配置的框图。

如图42所示，时间戳信号生成部530包括单个驱动时钟信号生成电路511、均连接到驱动时钟信号生成电路511的多个改变部512、以及一对一地连接到多个改变部512的多个计数器电路513。计数器电路513的数量和改变部512的数量相同。

本实施例的事件检测装置中包括的固态成像元件200(见图31)包括多个像素块310(见图4)，每个像素块包括多个光电转换元件333(见图5)中预定数量的光电转换元件。此外，为多个像素块310中的每一个提供地址事件检测部(检测部的示例)400。此外，为多个地址事件检测部400中的每一个提供改变部512。例如，在像素阵列部300(见图4)中，多个像素块310排列成n行和m列(n和m是自然数)。在本实施例中，例如，改变部512设置在像素块310的每一列中。因此，时间戳信号生成部530包括m个改变部512。m个改变部512均连接到n个地址事件检测部400。

改变部512基于通过信号线209连接到其上的相应n个地址事件检测部400的检测信号的检测频率，改变要输出到计数器电路513的分频计数器信号的频率。更具体地，例如，改变部512基于在计算目标周期中相应的n个地址事件检测部400的地址事件检测信号的检测频率的平均值来确定时间戳信号时间分辨率。注意，改变部512可以基于地址事件检测信号的检测频率的最大值或最小值或其他代表值来确定时间戳信号时间分辨率。

如上所述，本实施例的事件检测装置包括具有与上述第六实施例的事件检测装置501中提供的改变部512类似的配置的改变部512。由此，本实施例的事件检测装置可以获得类似于上述第六实施例的事件检测装置501的效果。

此外，本实施例的事件检测装置包括多个改变部512，每个改变部512被提供给多个地址事件检测部400(本实施例中的像素块310的每一列)。因此，本实施例的事件检测装置可以改变像素阵列部300的每个预定区域(在本实施例中对应于像素块310的一列的区域)中的时间戳信号时间分辨率。由此，本实施例的事件检测装置可以提高像素阵列部300的每个预定区域中的成像物体识别精度。

<9.第九实施例>

参照图43描述根据本技术的第九实施例的***。本实施例的***可以是例如成像***或物体识别***，并且可以安装在要使用的移动体上。现在，通过以物体识别***为例来描述本实施例的***。图43是示出本实施例的物体识别***(***示例)1A的配置示例的框图。

如图43所示，物体识别***1A包括被配置为识别预定物体的识别处理部650和事件检测装置502。除了接收车外信息之外，事件检测装置502在配置和功能方面类似于上述第七实施例的事件检测装置502。即，事件检测装置502包括：固态成像元件200(见图37)，固态成像元件200包括多个光电转换元件333(见图5)，每个光电转换元件333被配置为对入射光执行光电转换以生成电信号；以及事件检测部(检测部的示例)400，其被配置为输出检测信号，该检测信号指示多个光电转换元件333中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果。此外，事件检测装置502包括：时间戳信号生成部520(见图37)，其被配置为生成用于指示事件检测部400检测到检测信号的时间点的时间戳信号；以及改变部522(见图38)，其被设置在时间戳信号生成部520中，并且被配置为在满足预定条件的情况下改变时间戳信号时间分辨率。

设置在事件检测装置502中的控制部130(参见图37)接收车外信息。控制部130基于车外信息进行操作。例如，当车外信息是指示恶劣天气的信息时，控制部130可以提高事件检测部的检测阈值，或者当接收到指示天气变好或良好的车外信息时，可以降低事件检测部的检测阈值或将检测阈值返回到初始设定值。

如图43所示，事件检测装置502和识别处理部650彼此连接。识别处理部650基于从事件检测装置502输入的地址事件检测信号和成像数据来识别事件检测装置502的视场角中的物体。识别处理部650执行物体识别，用于识别例如车辆或人(预定对象的示例)。在物体识别中，识别处理部60可以使用众所周知的特征识别技术，例如，将作为训练数据给出的图像的特征点和捕获的物体图像的特征点相互比较以执行图像识别的技术。

识别处理部650彼此关联地存储要识别的对象和关于时间戳信号时间分辨率的信息。识别处理部650向事件检测装置502输出改变信号，该改变信号包括关于与成功识别的物体相关联的时间戳信号时间分辨率的信息。

设置在事件检测装置502中的寄存器控制电路524将与要识别的物体相对应的信息和关于存储在识别处理部650中的时间戳信号时间分辨率的信息彼此关联地存储在其中。因此，当从识别处理部650接收到改变信号时，设置在事件检测装置502中的改变部522分析改变信号，以从改变信号获取关于时间戳信号时间分辨率的信息。事件检测装置502可以通过类似于上述第七实施例的事件检测装置502的处理，基于所获取的关于时间戳信号时间分辨率的信息来改变时间戳信号时间分辨率。以这种方式，在识别处理部650已经成功识别物体的情况下，设置在事件检测装置502中的改变部522确定满足预定条件。

如上所述，本实施例的物体识别***1A包括：识别处理部650，其被配置为识别预定物体；以及事件检测装置502，其被配置为在确定识别处理部650已经成功识别物体的情况下改变时间戳信号时间分辨率。由此，物体识别***1A可以根据识别的物体改变时间戳信号时间分辨率，从而获得类似于上述第七实施例的效果。

<10.第十实施例>

参照图44描述根据本技术的第十实施例的***。本实施例的***可以是例如成像***或物体识别***，并且可以安装在移动体上，以如上述第九实施例中那样使用。现在，通过以物体识别***为例来描述本实施例的***。图44是示出本实施例的物体识别***(***示例)1B的配置示例的框图。

如图44所示，物体识别***1B包括被配置为识别预定物体的识别处理部650、事件检测装置502和连接到识别处理部650的成像装置700。事件检测装置502在配置和功能方面与上述第九实施例的事件检测装置502相同。除了接收由成像装置700捕获的数据之外，识别处理部650在配置和功能方面类似于上述第九实施例的识别处理部650。

作为成像装置700，可以使用同步成像装置，该同步成像装置被配置为与垂直同步信号同步地以固定帧速率执行成像并输出帧格式图像数据。同步成像装置的示例可以包括CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器和CCD(电荷耦合器件)图像传感器。

固定帧率异步成像装置是被配置为与垂直同步信号不同步地检测事件的成像装置，而同步成像装置与垂直同步信号同步执行成像。包括异步成像装置的事件检测装置具有包括事件检测部的像素配置。因此，事件检测装置在像素大小上不可避免地大于同步成像装置，并且因此与被配置为以固定帧速率执行成像的成像装置相比，分辨率较低。本实施例的物体识别***1B包括同步成像装置700。因此，成像装置700在分辨率上优于异步成像装置。

成像装置700向识别处理部650输出成像数据。识别处理部650可以使用从成像装置700输入的高分辨率成像数据来执行物体识别。由此，与上述第九实施例的识别处理部650相比，本实施例的识别处理部650的物体识别精度提高。

本实施例的识别处理部650通过类似于上述第九实施例的识别处理部650的处理来执行物体识别。在物体识别成功的情况下，识别处理部650向事件检测装置502输出包括与成功识别的物体相关联的关于时间戳信号时间分辨率的信息的改变信号。当接收到改变信号时，本实施例的事件检测装置502通过类似于上述第九实施例的事件检测装置502的处理来改变时间戳信号时间分辨率。

如上所述，本实施例的物体识别***1B包括：识别处理部650，其被配置为识别预定物体；以及事件检测装置502，其被配置为在确定识别处理部650已经成功识别物体的情况下改变时间戳信号时间分辨率。由此，物体识别***1B可以获得类似于上述第九实施例的效果。

此外，本实施例的物体识别***1B包括连接到识别处理部650的成像装置700。由此，可以提高物体识别***1B的识别处理部650的物体识别精度。

<11.移动体的应用示例>

根据本公开的技术(本技术)适用于各种产品。例如，根据本公开的技术可以实现为安装在任何种类的移动体上的装置，例如，车辆、电动车辆、混合电动车辆、摩托车、自行车、个人移动装置、飞机、无人机、船舶和机器人。

图45是示出车辆控制***的示意性配置的示例的框图，该车辆控制***作为可应用根据本公开的实施方式的技术的移动体控制***的示例。

车辆控制***12000包括经由通信网络12001彼此连接的多个电子控制单元。在图28所示出的示例中，车辆控制***12000包括驱动***控制单元12010、车身***控制单元12020、车外信息检测单元12030、车内信息检测单元12040以及集成控制单元12050。此外，微型计算机12051、声音/图像输出部12052、车载网络接口(I/F)12053作为集成控制单元12050的功能配置而示出。

驱动***控制单元12010根据各种程序对与车辆的驱动***相关的装置的操作进行控制。例如，驱动***控制单元12010用作控制装置来控制：用于生成车辆的驱动力的驱动力生成装置，诸如内燃机、驱动电机等，用于将驱动力传递至车轮的驱动力传递机构，用于调节车辆的转向角的转向机构，以及用于生成车辆的制动力的制动装置等。

车身***控制单元12020根据各种程序对车身所配置的各种类型的装置的操作进行控制。例如，车身***控制单元12020用作控制装置来控制下列项：无钥匙进入***、智能钥匙***、电动车窗装置，或诸如前照灯、倒车灯、制动灯、转向灯、雾灯等各种灯。在这种情况下，替代钥匙的移动装置所发送的无线电波或者各种开关的信号可输入车身***控制单元12020。车身***控制单元12020接收这些输入的无线电波或信号，以控制车辆的门锁装置、电动车窗装置、灯等。

车外信息检测单元12030检测配有车辆控制***12000的车辆的外部的信息。例如，车外信息检测单元12030与成像部12031连接。车外信息检测单元12030使成像部12031拍摄车辆外部的图像，并且接收所拍摄的图像。基于所接收的图像，车外信息检测单元12030可执行检测物体(诸如路面上的人、车辆、障碍物、标志、符号等)的处理，或者执行检测到物体的距离的处理。

成像部12031是接收光并且输出与所接收的光的光量相对应的电信号的光学传感器。成像部12031能够输出作为图像的电信号，或者能够输出作为关于所测量距离的信息的电信号。此外，由成像部12031接收的光可以是可见光，或者可以是诸如红外线等的不可见光。

车内信息检测单元12040检测关于车辆内部的信息。车内信息检测单元12040可以连接于检测驾驶员的状态的驾驶员状态检测部12041。驾驶员状态检测部12041例如包括拍摄驾驶员的相机。基于从驾驶员状态检测部12041输入的检测信息，车内信息检测单元12040可计算驾驶员的疲劳程度或驾驶员的注意力集中程度，或者可辨别驾驶员是否在打瞌睡。

微型计算机12051能够基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的关于车辆内部或外部的信息，计算用于驱动力生成装置、转向机构或制动装置的控制目标值，并且向驱动***控制单元12010输出控制命令。例如，微型计算机12051能够执行旨在实现高级驾驶员辅助***(ADAS)的功能的协同控制，该功能包括用于车辆的碰撞避免或撞击缓冲、基于车间距离的跟随驾驶、车速保持驾驶、车辆碰撞的警报、车辆偏离车道的警报等。

此外，微型计算机12051可通过基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的关于车辆外部或内部的信息以控制驱动力生成装置、转向机构、制动装置等，从而执行旨在用于不依赖于驾驶员的操作的自动行驶等的协同控制。

此外，微型计算机12051能够基于由车外信息检测单元12030获得的关于车辆外部的信息向车身***控制单元12020输出控制命令。例如，微型计算机12051可基于由车外信息检测单元12030检测的前方车辆或迎面车辆的位置来控制前照灯以将其从远光改变为近光，从而执行旨在通过控制前照灯来防止眩光的协同控制。

声音/图像输出部12052将声音和图像中的至少一者的输出信号传输至输出装置，该输出装置能够向车辆的乘客或车辆外部以视觉或听觉方式通知信息。在图45的示例中，音频扬声器12061、显示部12062和仪表面板12063作为输出装置而示出。显示部12062可例如包括车载显示器和平视显示器中的至少一个。

图46是示出成像部12031的安装位置的示例的示图。

在图46中，成像部12031包括成像部12101、12102、12103、12104和12105。

例如，成像部12101、12102、12103、12104和12105可以被设置在车辆12100的前鼻、侧视镜、后保险杠、后门以及车辆内部的挡风玻璃的上部的位置处。设置在前鼻的成像部12101以及设置在车辆内部的挡风玻璃的上部的成像部12105主要获得车辆12100的前方的图像。设置在侧视镜的成像部12102和12103主要获得车辆12100的侧面的图像。设置在后保险杠或后门的成像部12104主要获得车辆12100的后方的图像。设置在车辆内部的挡风玻璃上部的成像部12105主要用于检测前方车辆、行人、障碍物、信号、交通标志、车道等。

顺便提及，图46示出成像部12101～12104的拍摄范围的示例。成像范围12111表示设置在前鼻的成像部12101的成像范围。成像范围12112和12113分别表示设置在侧视镜的成像部12102和12103的成像范围。成像范围12114表示设置在后保险杠或后门的成像部12104的成像范围。例如，通过叠加由成像部12101～12104成像的图像数据能够获得从上方观察的车辆12100的鸟瞰图像。

成像部12101～12104中的至少一者可具有获得距离信息的功能。例如，成像部12101～12104中的至少一个可以是由多个成像元件组成的立体相机，或者可以是具有用于相位差检测的像素的成像元件。

例如，微型计算机12051能够基于从成像部12101～12104获得的距离信息，确定到成像范围12111～12114内的每个三维物体的距离以及该距离的时间变化(相对于车辆12100的相对速度)，并且由此提取最近三维物体作为前方车辆，该最近三维物体尤其存在于车辆12100的行驶路径上并且以预定速度(例如，等于或大于0公里/小时)在与车辆12100基本相同的方向上行驶。此外，微型计算机12051能够预先设置要保持的距前方车辆的跟随距离，并且执行自动制动控制(包括跟随的停车控制)、自动加速度控制(包括跟随的起动控制)等。因此，能够执行旨在用于不依赖于驾驶员的操作的自动行驶等的协同控制。

例如，微型计算机12051能够基于从成像部12101～12104获得的距离信息，将关于三维物体的三维物体数据分类为二轮车辆、标准尺寸车辆、大型车辆、行人、导线杆以及其他三维物体的三维物体数据，提取所分类的三维物体数据，以及使用所提取的三维物体数据来用于障碍物的自动避开。例如，微型计算机12051识别车辆12100周围的障碍物是车辆12100的驾驶员能视觉识别的障碍物，还是对于车辆12100的驾驶员难以视觉识别的障碍物。于是，微型计算机12051确定碰撞风险，该碰撞风险指示与每个障碍物发生碰撞的风险。在碰撞风险等于或高于设定值以及存在碰撞的可能性的情况下，微型计算机12051经由音频扬声器12061或显示部12062向驾驶员输出警报，并且经由驱动***控制单元12010执行强制减速或避开转向。由此微型计算机12051能够协助驾驶以避免碰撞。

成像部12101～12104中的至少一个可以是检测红外线的红外相机。例如，微型计算机12051能够通过确定在成像部12101～12104的成像图像中是否存在行人来识别行人。这种行人识别例如由下列程序执行：提取作为红外相机的成像部12101～12104的成像图像中的特征点的过程，以及通过对表示物体轮廓的一系列特征点执行图案匹配处理来确定是否是行人的过程。当微型计算机12051确定在成像部12101～12104的成像图像中存在行人并且因此识别到行人时，声音/图像输出部12052控制显示部12062，使其在所识别的行人上叠加显示用于强调所识别的行人的方形轮廓线。声音/图像输出部12052还可控制显示部12062，使其在期望的位置处显示表示行人的图标等。

上面已经描述了根据本公开的技术适用的示例性车辆控制***。例如，根据本公开的技术适用于上述配置中的成像部12031。具体地，图1的成像装置100适用于成像部12031。将根据本公开的技术应用于成像部12031可以减少电路安装面积，从而缩小成像部12031的尺寸。

注意，上述实施例是用于实现本技术的示例，并且实施例中的事项与在权利要求的范围内定义本发明的事项具有对应关系。以类似的方式，在权利要求的范围内定义本发明的事项与由相同名称表示的本技术的实施例中的事项具有对应关系。然而，本技术不限于实施例，并且在不脱离本技术的主旨的情况下，可以实现实施例的各种修改。

此外，在上述实施例中描述的处理过程可以被视为包括一系列过程的方法，或者被视为用于使计算机执行一系列过程的程序或者存储有程序的记录介质。记录介质的示例可以包括CD(光盘)、MD(小型光盘)、DVD(数字多功能光盘)、存储卡和蓝光(注册商标)光盘。

本技术不限于上述第一至第八实施例，并且可以进行各种修改。

上述第六实施例的事件检测装置501基于在计算目标周期中检测到的地址事件检测信号的数量来计算地址事件检测信号的检测频率，但是本技术不限于此。例如，事件检测装置501可以使用地址事件检测信号的检测间隔作为地址事件检测信号的检测频率。在同一光接收部330中的地址事件检测信号的检测间隔超过预定阈值(检测间隔的下限值或上限值)的情况下，事件检测装置501可以改变时间戳信号时间分辨率。与预定阈值相比较的地址事件检测信号的检测间隔可以是像素阵列部300中设置的所有光接收部330的检测间隔的代表值(平均值、最小值、最大值等)。此外，在如上述第八实施例中事件检测装置包括多个改变部的情况下，与预定阈值相比较的地址事件检测信号的检测间隔可以是连接到多个改变部的多个光接收部的检测间隔的代表值(平均值、最小值、最大值等)。

另外，在这种情况下，事件检测装置501可以针对地址事件检测信号的检测间隔提供计算目标周期，并且基于该周期中地址事件检测信号的检测间隔的代表值(平均值、最小值、最大值等)来改变时间戳信号时间分辨率。以这种方式，利用针对地址事件检测信号的检测间隔的计算目标周期，可以防止时间戳信号时间分辨率在短周期中由于特定区域而重复改变，在该特定区域中，只有预定区域中的光接收部330在短周期中重复接收光和停止接收光。

上述第六实施例的改变部512根据地址事件检测信号的检测频率来改变时间戳信号时间分辨率，并且上述第七实施例的改变部522基于从外部装置600输入的改变信号来改变时间戳信号时间分辨率，但是本技术不限于此。例如，事件检测装置中提供的改变部可以基于地址事件检测信号的检测频率和从外部装置输入的改变信号中的任一个或两个来适当地改变时间戳信号时间分辨率。借此，事件检测装置可以实现更多样的移动物体检测方法。

上述第七实施例的事件检测装置502可以连接到识别处理部650，而不是外部装置600。在这种情况下，寄存器控制电路522优选地将与要识别的物体相对应的信息和存储在识别处理部650中的关于时间戳信号时间分辨率的信息彼此相关联地存储。由此，改变部522可以基于识别处理部650已经成功识别物体的情况下输入的改变信号的分析结果来改变时间戳信号的时间分辨率。在这种情况下，在识别处理部650已经成功识别物体的情况下，改变部522确定满足预定条件。

注意，本文描述的效果仅是示例性的而非限制性的，并且可以提供其他效果。

注意，本技术也可以采用以下配置。

(1)一种事件检测装置，包括：

固态成像元件，包括：

多个光电转换元件，每个光电转换元件被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；

检测部，所述检测部被配置为输出检测信号，该检测信号指示多个光电转换元件中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果；

时间戳信号生成部，所述时间戳信号生成部被配置为生成用于指示检测部检测到检测信号的时间点的时间戳信号；以及

改变部，所述改变部设置在时间戳信号生成部中，并且被配置为在满足预定条件的情况下改变时间戳信号的时间分辨率。

(2)根据项(1)所述的事件检测装置，其中，所述改变部包括存储部，所述存储部被配置为存储与所述预定条件相关联的多个时间分辨率。

(3)根据项(2)所述的事件检测装置，

其中，所述改变部包括分频器电路，所述分频器电路被配置为基于参考时钟信号分割时钟信号的频率，并且

所述分频器电路基于从存储部输入的关于时间分辨率的信息来改变分频次数。

(4)根据项(3)所述的事件检测装置，其中，所述时间戳信号生成部包括计数器电路，所述计数器电路被配置为输出通过对分频时钟信号的频率进行计数而获得的计数值，作为时间戳信号，所述分频时钟信号是具有通过分频器电路分频而获得的频率的时钟信号。

(5)根据项(1)至(4)中任一项所述的事件检测装置，

其中，所述固态成像元件包括多个像素块，每个像素块包括多个光电转换元件中预定数量的光电转换元件，

针对多个像素块中的每一个设置检测部，并且

针对多个检测部中的每一个设置改变部。

(6)根据项(1)至(5)中任一项所述的事件检测装置，其中，在检测信号的检测频率超过预定阈值的情况下，所述改变部确定满足预定条件。

(7)根据项(1)至(6)中任一项所述的事件检测装置，其中，在从外部装置输入预定信号的情况下，所述改变部确定满足预定条件。

(8)根据项(1)至(6)中任一项所述的事件检测装置，其中，在被配置为识别预定物体的识别处理部已经成功进行物体识别的情况下，所述改变部确定满足预定条件。

(9)一种***，包括：

识别处理部，所述识别处理部被配置为识别预定物体；以及

事件检测装置，包括：

固态成像元件，包括：

多个光电转换元件，每个光电转换元件被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；以及

检测部，所述检测部被配置为输出检测信号，该检测信号指示多个光电转换元件中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果；

时间戳信号生成部，所述时间戳信号生成部被配置为生成用于指示检测部检测到检测信号的时间点的时间戳信号；以及

改变部，所述改变部设置在时间戳信号生成部中，并且被配置为在满足预定条件的情况下改变时间戳信号的时间分辨率，

其中，在识别处理部已经成功识别物体的情况下，所述改变部确定满足预定条件。

(10)根据项(9)所述的***，还包括：

成像装置，所述成像装置连接到所述识别处理部。

(11)一种事件检测方法，包括：

由光电转换元件对入射光执行光电转换，以生成电信号；

由检测部检测电信号的变化量是否超过预定阈值，并输出检测信号；

由时间戳信号生成部生成时间戳信号，该时间戳信号用于指示检测到检测信号的时间点；并且

在满足预定条件的情况下，由时间戳信号生成部中设置的改变部改变时间戳信号的时间分辨率。

[附图标记列表]

100、700：成像装置

110：成像镜头

120：记录部

130：控制部

200：固态成像元件

201：光接收芯片

202：检测芯片

211：驱动电路

212：信号处理部

213：仲裁器

220：列ADC

230：ADC

240：差分放大器电路

241、242、412：P型晶体管

243、244、245、411、413：N型晶体管250：计数器

300：像素阵列部

310：像素块

311：像素

312：正常像素

313：地址事件检测像素

320：像素信号生成部

321：重置晶体管

322：放大晶体管

323：选择晶体管

324：浮动扩散层

330：光接收部

331：传输晶体管

332：OFG晶体管

333：光电转换元件

400：地址事件检测部

410：电流-电压转换部

420：缓冲器

430：减算器

431、433：电容器

432：反相器

434：开关

440：量化器

441：比较器

450：传输部

501、502：事件检测装置

510、520：时间戳信号生成部

511：驱动时钟信号生成电路

512、522：改变部

512a：分频器电路

512a1：第一级分频器

512a2：第二级分频器

512a3：选择电路

512b、522b：寄存器控制电路

513：计数器电路

600：外部装置

12031：成像部

Claims (11)

1.一种事件检测装置，包括：

固态成像元件，包括：

多个光电转换元件，每个光电转换元件被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；以及

检测部，被配置为输出检测信号，所述检测信号指示所述多个光电转换元件中的每一个的所述电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果；

时间戳信号生成部，被配置为生成用于指示所述检测部检测到所述检测信号的时间点的时间戳信号；以及

改变部，设置在所述时间戳信号生成部中，并且被配置为在满足预定条件的情况下改变所述时间戳信号的时间分辨率。

2.根据权利要求1所述的事件检测装置，其中，所述改变部包括存储部，所述存储部被配置为存储与所述预定条件相关联的多个所述时间分辨率。

3.根据权利要求2所述的事件检测装置，

其中，所述改变部包括分频器电路，所述分频器电路被配置为基于参考时钟信号划分时钟信号的频率，并且

所述分频器电路基于从所述存储部输入的关于所述时间分辨率的信息来改变分频次数。

4.根据权利要求3所述的事件检测装置，其中，所述时间戳信号生成部包括计数器电路，所述计数器电路被配置为输出通过对分频时钟信号的频率进行计数而获得的计数值作为时间戳信号，所述分频时钟信号是具有通过所述分频器电路的分频而获得的频率的时钟信号。

5.根据权利要求1所述的事件检测装置，

其中，所述固态成像元件包括多个像素块，每个像素块包括所述多个光电转换元件中的预定数量的光电转换元件，

针对所述多个像素块中的每一个设置所述检测部，并且

针对多个所述检测部中的每一个设置所述改变部。

6.根据权利要求1所述的事件检测装置，其中，在所述检测信号的检测频率超过预定阈值的情况下，所述改变部确定满足所述预定条件。

7.根据权利要求1所述的事件检测装置，其中，在从外部装置输入了预定信号的情况下，所述改变部确定满足所述预定条件。

8.根据权利要求1所述的事件检测装置，其中，在被配置为识别预定物体的识别处理部已经成功进行物体识别的情况下，所述改变部确定满足所述预定条件。

9.一种***，包括：

识别处理部，被配置为识别预定物体；以及

事件检测装置，包括：

固态成像元件，包括：

多个光电转换元件，每个光电转换元件被配置为对入射光执行光电转换，以生成电信号；以及

检测部，被配置为输出检测信号，所述检测信号指示所述多个光电转换元件中的每一个的电信号的变化量是否超过预定阈值的检测结果；

时间戳信号生成部，被配置为生成用于指示所述检测部检测到所述检测信号的时间点的时间戳信号；以及

改变部，设置在所述时间戳信号生成部中，并且被配置为在满足预定条件的情况下改变所述时间戳信号的时间分辨率，

其中，在所述识别处理部已经成功识别物体的情况下，所述改变部确定满足所述预定条件。

10.根据权利要求9所述的***，还包括：

成像装置，所述成像装置连接到所述识别处理部。

11.一种事件检测方法，包括：

由光电转换元件对入射光执行光电转换，以生成电信号；

由检测部检测所述电信号的变化量是否超过预定阈值，并输出检测信号；

由时间戳信号生成部生成用于指示检测到所述检测信号的时间点的时间戳信号；并且

在满足预定条件的情况下，由所述时间戳信号生成部中设置的改变部改变所述时间戳信号的时间分辨率。

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