CN1700745A - 固体摄像装置和相机 - Google Patents

Abstract

提供一种固体摄像装置和相机，目的在于在具有多个像素信号加算的单元的固体摄像装置中，实现高S/N，可应用于静止图像摄影和运动图像摄影这两者。该固体摄像装置包括：具有排列成为二维形状、输出经过光电变换的像素信号的多个像素的像素部；对每个像素读出上述输出信号的第1模式；以及将多个像素信号加算而读出的第2模式；且具有用来以在第1模式和第2模式中不同的增益读出的增益可变列放大器。具有将来自排列成为一列的多个像素的输出信号分别输出的多个输出线，增益可变列放大器的至少一个与多个输出线分别相连接。在第2模式中读出时的增益比在上述第1模式中读出时的增益高。

Description

固体摄像装置和相机

技术领域

本发明涉及固体摄像装置和摄像***，特别涉及适应静止图像摄影及运动图像摄影这两者的CMOS型固体摄像装置和相机。

背景技术

近年来，CMOS型固体摄像装置，由于其特征为与CCD(电荷耦合器件)比较，功耗可较低，更容易高速化，作为便携式机器或进行高速连拍的单反相机开始急速普及。

为了使CMOS型固体摄像装置更加普及，力求开发可进行高画质的静止图像摄影和运动图像摄影的技术。

现有技术中，在MOS型固体摄像装置中，利用设置于摄像装置内的模拟存储器进行高画质的静止图像摄影和运动图像摄影的方法，披露于日本专利申请特开平2-65380号公报中。根据此发明，在MOS型固体摄像装置中，作为抑制由于偶数场和奇数场的摄像的时间差的原因而产生的图像的晃动的方法，有以下的披露内容。除了像素部，还设置有模拟存储器，将在像素部中经过光电变换的信号以行单位临时传送到存储器单元。于是，其后通过将有关存储器单元的存储信号依次传送到输出信号线而尽量减小奇数场的电荷储存定时(timing)和偶数场的电荷储存定时的差。在本发明中，为了提高静止图像的摄影时的画质利用存储器，存储器具有与全部像素量相当的位数(比特数)。另一方面，在运动图像摄影时，不经过存储器而以视频率原样不变地进行。

在静止图像的像素数增加时，运动图像摄影时的视频率的读出变得困难。例如，在高画质的静止图像摄影中大于等于300万像素的像素数是必需的，为了以1/30秒的间隔进行读出，必须以90MHz的速度读出。因此，正在研究维持静止图像的像素数原样不变而减少运动图像的像素数的方法。其方法之一是像素加算(加法运算)，即将多个光电变换信号加算而减少读出像素数的方法。

CMOS型固体摄像装置的像素加算方法的一例记载于日本专利申请特开平9-247535号公报中。在此发明中，叙述了对像素的每根读出线设置的多行由开关元件和电容元件构成的存储器，通过使要加算的多个存储信号的开关元件同时变为ON而输出多个存储信号的平均值的方法。这样，在CMOS型固体摄像装置中，“像素加算”与“像素平均化”是等效的说法，在本发明中，叙述的是通过在将同一像素的信号多次读出之后使读出信号平均化而降低随机噪声的效果。利用同一结构，通过使另个像素的信号平均化，与对不需要的信号进行跳读的场合相比，可以以低随机噪声和低固定模式噪声读出较少的像素数的信号。利用这一方法，与不加算的场合相比，随机噪声和固定模式噪声都会变成：

例如，在进行2×2＝4像素的加算时，随机噪声和固定模式噪声与加算前比较都变成：

$1/\sqrt{4}=1/2$

另外，在日本专利申请特开2003-51989号公报中披露了一种对各列设置增益超过一倍的放大器的固体摄像装置。

鉴于上述现有例，可以考虑在装载有模拟存储器的摄像装置中，通过在像素数增加时使用加算单元，只读出必需的像素数的结构。此时，在现有发明的延伸中存在以下的问题。

(1)在像素数增加时，经过存储器的读出，与静止图像相比倒是运动图像变得更为重要。在运动图像中，也存在输出装置侧的格式的制约，不需要过多的像素数。在百万像素级的摄像装置中需要对静止图像和运动图像进行高画质的摄像的新的结构。

(2)像素加算，即平均化的读出，因为像素的随机噪声变小，S/N提高。然而，在CCD技术中，通过加算，不仅随机噪声减小，而且信号分量变大。就是说，在CCD中，通过加算运算，电荷数被加算，S/N的S值变大。由此，在考虑CCD时，在CMOS型固体摄像装置中，希望得到提高采用加算的读出方法的S/N的新的办法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的固体摄像装置包括：排列成为二维形状、输出经过光电变换的像素信号的多个像素；具有对排列成为一列的上述多个像素的每一个将输出信号进行输出的多个输出线，对每个像素读出上述输出信号的第1模式；以及将来自多个像素的输出信号加算而读出的第2模式的装置；利用与上述多个输出线分别相连接的至少一个增益可变放大单元，使在上述第2模式中读出时的增益比在上述第1模式中读出时的增益高。

优选地，在上述本发明的固体摄像装置中，具有在一帧期间保持加算后的信号的模拟存储器；与在直接读出像素信号的模式中读出时的增益相比，在加算读出模式中读出时的增益提高；具有将来自排列成为一列的多个像素的输出信号分别输出的多个输出线，上述增益可变放大单元的至少一个与上述多个输出线分别相连接；或者使直接读出信号的模式成为静止图像的读出的动作模式，将多个信号加算读出的模式变成运动图像的读出模式。

关于在对多个像素的信号进行加算的模式和不进行加算的模式(对每个像素读出信号的模式)中，为使加算模式的增益一方变高而通过切换使两种模式的S/N和动态范围最优化的理由在下面予以说明。

图7为计算从像素部读出的电路的S/N的模型图。假设来自像素部的光信号为S1，像素部的噪声信号为N1，增益单元的增益为G，后级的电路的噪声为N2，则输出信号的光信号S和噪声信号N分别为：

S＝G·S1

N＝G·N1+N2

所以，S/N＝G·S/(G·N1+N2)＝S/(N1+(N2/G))

由上式可知，G越大，S/N越接近S/N1。与N2比较，N1小时，G变大的效果大。另一方面，因为在使G变大时，在同一光信号时可产生大的电压信号，会压迫动态范围。提高S/N和确保动态范围之间具有权衡折衷的关系。

于是，例如，在对于像静止图像，在可以控制曝光时间得到充分的光量的摄影中，为了确保动态范围，以相对低的增益读出。在对于象在运动图像或在暗的环境中的静止图像那样的不能得到充分的光量的摄影中，为了确保S/N，以相对高的增益读出的方法是有效的。

这样，在加算读出时和普通读出时，通过施加不同的读出增益，对于静止图像摄影和运动图像摄影两方面都可以得到高画质的摄像装置。

另外，在运动图像摄影时，将加算得到的输出信号高速传送，储存于模拟存储器中。模拟存储器的位数，具有运动图像所必需的像素数的量是适当的。通过准备必需的模拟存储器大小，可以将装载存储器引起的芯片面积的最大抑制到最小限度。

增益单元，通过采用对与读出线相当的每个列设置一个的所谓的列放大器的结构，可以对像素部的信号直接施加增益而可以抑制在前述的式中示出的后级的噪声N2。

根据本发明，可以提供一种在像素加算时，在低照度等的环境下，可以以更高的S/N进行摄影，并且在通常时(＝像素非加算时)，在比较高的照度下，进行动态范围广和S/N高的摄影这两者可以兼顾的固体摄像装置。

另外，通过在运动图像摄影或低照度摄影时使用像素加算模式，可以提供一种适用于静止图像摄影和运动图像摄影这两者的固体摄像装置。

附图说明

图1为本发明的实施方式1的固体摄像装置的构成框图。

图2为示出上述实施方式1的固体摄像装置的像素电路的示图。

图3为上述实施方式1的固体摄像装置的增益可变列放大器的电路图。

图4为上述实施方式1的固体摄像装置的加算电路图。

图5为上述实施方式1的固体摄像装置的模拟存储器的一部分电路图。

图6为本发明的实施方式2的固体摄像装置的加算电路图。

图7为计算从像素部读出的电路的S/N的模型图。

图8为示出将本发明的固体摄像装置应用于与运动图像相对应的静止摄像机的场合的框图。

图9为示出将本发明的固体摄像装置应用于摄像机的场合的框图。

图10为上述实施方式1的固体摄像装置的另一增益可变列放大器的电路图。

图11为示出图1的输出电路5的一例的结构。

具体实施方式

下面，利用附图对本发明的实施方式进行详细说明。

(实施方式1)

图1为本发明的实施方式1的固体摄像装置的构成框图。从以二维方式配置的像素阵列1的各输出线输出的像素输出信号，由作为增益可变放大单元的增益可变列放大器2以适当的增益放大。输入电容21在实现暗时的噪声箝位的作用的同时，还实现以反馈电容22、23的容量比决定增益的作用。增益可变列放大器2的输出端子和输入端子，在经过反馈电容22、开关26连接的同时，经反馈电容23、开关27连接，并且通过切换开关26和开关27可以选择增益。

由输入电容21产生的箝位动作，通过使开关28接通，将输入电容21的差动放大器25的输入侧设定为参考电压输入24的参考电压。在该状态下，利用复位用晶体管204将图2所示的像素的放大用晶体管203的栅极复位为规定的电位，来自像素的噪声输入到输入电容21。之后，使开关28断开而使输入电容21的差动放大器25的输入侧成为浮置状态，在像素中，来自光电二极管201的光信号经电荷传送晶体管202将来自光电二极管201的光信号送到放大用晶体管203的栅极，将来自像素的经过放大的信号输入到输入电容21。输入电容21的输入侧端子的电位变化量成为从信号除去了噪声分量的量。将除去噪声的信号输入到增益可变列放大器2。

增益的切换信号，可以由感测器(传感器)的内部的定时发生器生成，并且也可以由相机***或视频***产生。一般，优选是由通信端子从相机***或视频***发送模式切换信号，直接或经定时发生器对感测器进行控制。增益的切换，一般可以由使用者利用切换开关进行，但是，例如，在监视相机等的用途中，也可以检测被摄体的移动而进行切换。以后述的图8所示的静止相机为例进行说明时，利用未图示的切换开关向整体控制和运算部109发送切换指示信号。然后，从定时发生部108向固体摄像元件(固体摄像装置)的开关26、开关27发送增益切换信号。

在经过增益可变列放大器2之后，信号根据需要输入到信号加算电路3。在信号加算电路3的输入中，根据在列方向上加算的像素数，输入多列的信号线。在信号加算电路3中，对像素信号进行对每个像素的读出(非加算中的读出)和多个像素信号的加算读出的切换。另外，信号加算电路3由多个电容单元和多个开关组成。通过信号加算电路3的信号，根据需要，存储于模拟存储器4。模拟存储器的位数可以是加算后的信号数的大小。例如，在全部有效像素是320万像素时，模拟存储器为80万像素大小。就是说，在信号加算电路中，将4像素大小的信号加算作成一个输出信号。通过了存储器4的信号，从水平输出线及差动放大器组成的输出电路5输出到芯片外部。差动放电器电路，对于消除多个增益可变列放大器2的偏置波动是有效的。另外，在芯片内，除此之外，配置有对像素部1、信号加算电路3、模拟存储器4及输出电路5进行水平扫描的水平扫描电路6和对像素部1在垂直方向上进行扫描的垂直扫描电路7等。

图2为像素部1的单元像素电路图。经光电二极管201进行光电变换的光信号，由电荷传送晶体管202传送到放大用晶体管203的栅极。由选择晶体管205选择的像素，将与放大晶体管的栅电位相应的输出电位，输出到信号输出线206。放大用晶体管203的栅极，利用复位用晶体管204复位为规定的电位。此处所说明的像素称为CMOS感测器，但像素并不特别限定为CMOS感测器，也可以应用VMIS(阈值电压调制图像感测器)、BCAST(埋置电荷储存器和感测晶体管阵列)、LBCAST(横向埋置电荷储存器和感测晶体管阵列)等等。特别是对于BCAST及LBCAST，通过以JFET晶体管代替放大用MOS晶体管，可以在无本质改变的情况下实现。另外，在本实施方式的像素中可以使用将存储于光电变换部中的信号电荷导入到在像素中设置的晶体管的控制电极，将放大的信号从主电极输出类型的感测器。作为放大用晶体管，有使用SIT的SIT型图像感测器(A.Yusa，J.Nishizawa等，“SIT image sensor：Design consideration andcharacteristics，”IEEE Trans.Vol.ED-33，pp.735-742，June 1986)，使用双极晶体管的BASIS(N.Tanaka等，“A 310K pixel bipolar imager(BASIS)，”IEEE Trans.Electron Devices，Vol.35，pp.646-652，May1990)，以及使用控制电极耗尽JFET的CMD(中村等，“栅储存型MOS光电晶体管图像感测器”，电视学会志，41，11，pp.1075-1082，Nov.，1987)等等。

图3为示出增益可变列放大器的电路的一例的示图。来自像素的输出信号，由输入电容21箝位，与参考电压输入24一起，成为差动放大器25的差动输入。配置有与低增益用反馈电容22串联的选择开关26以及与高增益用反馈电容23串联的选择开关27，通过使其中任何一个变成ON，就可以选择差动放大器25的增益。另外，配置有用来通过使与反馈电容22、23并联的放大器的输入输出成为相同电位而实施复位的复位开关28。模式选择开关与各个反馈电容串联设置，但也可以，如图10所示，设计成为省略在高增益模式中使用的对反馈电容23串联的开关27，在低增益模式中两个反馈电容22、23的和成为所要求的电容。就是说，在“高增益模式”中，使对电容22串联的开关26成为OFF。此时，成为由(电容21/电容23)计算的增益。在“低增益模式”中，使开关26成为ON。此时，成为由(电容21/(电容22+电容23))计算的增益。通过设计电容22和电容23，可以设计“高增益模式”和“低增益模式”。这一方法，可以使全部电容元件的面积减小。另外，例如，可以设置大于等于3个电容和开关而具有大于等于3个模式。第3个模式，可以用作运动图像时的超高增益模式或在暗处静止图像摄影时的超高增益模式。作为增益可变列放大器，此处使用的是反馈型放大器，但反馈型放大器优选是采用使用电容的反馈型放大器。例如，就采用电阻的反馈型放大器而言，电阻值小时，电流值变大，功耗增大，而电阻值大时，在噪声变大的同时响应性能恶化。考虑到这一点时，更优选是使用采用电容的反馈型放大器。

图4为示出信号加算电路3的一例的示图。在本实施方式中，因为行方向和列方向都是加算2像素大小，设置有各列的2像素大小的电容元件31、32、33、34、开关元件35、36、37、38。开关40、41是使各列的信号输出的开关，开关39是使邻接的列间短路的加算读出开关。在加算读出时，开关39和开关40为ON，开关41为OFF，而在非加算读出时，开关40、41为ON，开关39为OFF。因为在彩色摄像时是同色信号加算，在普通的成对排列的彩色滤波器中，“列方向2像素”“行方向2像素”，为每隔一列或一行将邻接信号加算。

图5为模拟存储器4的详图。在此图中，示出的是2位大小的电路。通过加算电路的信号，通过存储器写入开关51、52写入到储存电容53、54。写入的信号，通过存储器选择开关55、56，作为存储器放大晶体管57、58的栅极电位的变化检测并输出。

图11为示出输出电路5的一例的结构。从模拟存储器4的存储器单元的信号读出(此处是对从图5的一像素的信号读出进行说明)，是使晶体管56导通而进行。所选择的存储器单元的输出读出到垂直存储器输出线80，经开关晶体管81抽样到储存电容83。之后，使列放大器的反相输入端子和输出端子短路，将增益可变列放大器2的偏置写入到存储器单元。写入存储器单元的偏置的读出和抽样，与写入到存储器单元的信号的读出、抽样相同。从存储器单元向偏置输出的储存电容84的抽样，是通过将脉冲TN施加于开关晶体管82进行的。储存电容83上的电压，加到经过放大的像素信号和增益可变列放大器2的偏置上，包含放大晶体管58的偏置。另一方面，储存电容84上的电压加到增益可变列放大器2的偏置上，包含放大用晶体管58的偏置。

在上述动作之后进行的水平扫描，由水平扫描电路90进行。水平扫描电路90对作为开关对的晶体管85和晶体管86进行扫描，将储存电容83和84上的电压分别传送到水平输出线87及88。差动放大器89将增益可变列放大器2及放大晶体管58的偏置除去而输出具有高SN比的感测信号。

(实施方式2)

图6为示出本发明的实施方式2的固体摄像装置的信号加算电路图。图6示出在与实施方式1相同的框图的固体摄像装置中，进行列方向3像素、行方向3像素加算时的加算电路图。在本实施方式中，假设静止图像摄影时的有效像素为500万像素，运动图像摄影时的像素数为30万像素，确保对于高精细的静止图像摄像和运动图像摄影足够的30万像素。其结构为在信号加算时，使用中央的约270万像素进行3×3＝9像素加算，而不使用周边部分的剩余的像素。

加算的3列的信号，与实施方式1一样，是要进行同色信号加算的每隔一列的3列。就是说，第n列和第n+2列和第n+4列加算。在图6中，对信号输入Sig1、Sig2、Sig3分别输入第n列的信号、第n+2列的信号和第n+4列的信号。在设要加算的3个行为第m行、第m+1行、第m+4行时，首先，在第m行的信号作为信号Sig1、Sig2、Sig3输入时，使开关61、62、63为ON，开关64、65、66为ON，对保持电容67、68、69分别写入第m行n列的信号、第m行n+2列的信号、第m行n+4列的信号。之后，通过使开关61、62、63为OFF，开关64、65、66为ON，对在节点A保持的3个信号进行加算(平均化)。通过使开关70变为ON，将此平均化的信号写入到加算信号保持电容73。

之后，在第m+2行的信号作为信号Sig1、Sig2、Sig3输入时，与第m行一样，在保持电容67、68、69中分别保持第m+2行n列的信号、第m+2行n+2列的信号、第m+2行n+4列的信号。于是，在节点A加算之后，通过使开关71变为ON，写入到加算信号保持电容74。

同样，第m+4行n列的信号、第m+4行n+2列的信号、第m+4行n+4列的信号的加算结果，写入到加算信号保持电容75。

之后，通过使开关76、77、78成为ON，使写入到3个加算信号保持电容73、74、75的信号在节点B加算(＝平均化)。其结果，将在m行、m+2行、m+4行及n列、n+2列、n+4列的矩阵中选择的9个像素信号从源跟随器79输出。

本实施方式的其他部分可以使用与实施方式1相同的部分。模拟存储器的位数确保在运动图像中需要的大小。

另外，在上述各实施方式中，固体摄像装置可以设置于同一半导体基板上，但为了使差动放大器33产生的噪声不影响其他电路部件，也可以将差动放电器置于基板之外。

根据图8，对将本发明的固体摄像装置应用于运动图像对应的静止相机的场合(摄像***)的一实施方式予以详述。

图8为示出将本发明的固体摄像装置应用于运动图像对应的“静止摄像机”的场合的框图。

在图8中，101是兼作镜头的保护器和主开关的屏障，102是将被摄体的光学像成像于固体摄像元件(固体摄像装置)104的镜头，103是用来使通过镜头102的光量可变的光圈(diaphragm)，104是用来将由镜头102成像的被摄体作为图像信号取得的固体摄像元件，106是对由固体摄像元件104输出的图像信号进行模拟数字变换的A/D变换器，107是对由A/D变换器106输出的图像数据进行各种修正和数据压缩的信号处理部，108是向摄像元件104、摄像信号处理电路105、A/D变换器106、信号处理部107输出各种定时信号的定时发生部，109是对各种运算和静止摄像机整体进行控制的整体控制运算部，110是用来临时存储图像数据的存储器部，111是用来对记录介质进行记录或读出的接口部，112是用来进行图像数据的记录或读出的半导体存储器等的可装入和取下的记录介质，113是用来与外部计算机等进行通信的接口部。

下面对上述构成的摄影时的静止摄像机的动作予以说明。

屏障101打开时，主电源接通，之后控制***的电源接通，并且A/D变换器106等的摄像***电路的电源接通。

因此，为了控制曝光量，整体控制和运算部109使光圈103打开，从固体摄像元件104输出的信号经A/D变换器106进行变换之后，输入到信号处理部107。由整体控制和运算部109根据该数据进行曝光的运算。

利用进行这一测光的结果判断明亮度，并由整体控制和运算部109根据该结果控制光圈。

之后，根据从摄像元件104输出的信号，由整体控制和运算部109取出高频分量并进行到被摄体的距离的运算。之后，驱动镜头判断是否对焦，在判断未对焦时，再次驱动镜头进行测距。于是，在确认对焦之后，本曝光开始。

在曝光结束时，从摄像元件104输出的图像信号由A/D变换器106进行A/D变换，并通过信号处理部107由整体控制和运算部109写入到存储器部110。

之后，存储于存储器部110的数据，借助整体控制和运算部109的控制，通过记录介质控制I/F部111记录到半导体存储器等可装入和取下的记录介质112上。

另外，也可以通过外部I/F部113直接输入到计算机等进行图像加工。

另外，根据图9，对于将本发明的固体摄像装置应用于摄像机的场合(摄像***)的示例予以详述。

图9为示出将本发明的固体摄像装置应用于摄像机的场合的框图，401是摄影镜头，具有用来进行调焦的聚焦镜头401A，进行变焦动作的变焦镜头401B及成像用镜头401C。

402是光圈，403是将在摄像面成像的被摄体像进行光电变换而变换为电摄像信号的固体摄像元件(固体摄像装置)、404是对由固体摄像元件403输出的摄像信号进行抽样保持并且将电平放大的抽样保持电路(S/H电路)，输出影像信号。

405是对由抽样保持电路404输出的影像信号实施伽玛校正、色分离、消隐处理等规定处理的处理电路，输出亮度信号Y及色度信号C。由处理电路405输出的色度信号C，由色信号校正电路421进行白平衡及色平衡的校正，作为色差信号R-Y、B-Y输出。

另外，由处理电路405输出的亮度信号Y和由色信号校正电路421输出的色差信号R-Y、B-Y，由编码电路(ENC电路)调制并作为标准电视信号输出。于是，供给未图示的录像机或电子取景器等的监控EVF。

其次，406是可变光圈(iris，也叫虹彩光圈)控制电路，根据由抽样保持电路404供给的影像信号，控制可变光圈驱动电路407，为使影像信号成为规定水平的一定值而对可以控制光圈402的开口量的ig表进行自动控制。413、414是从由抽样保持电路404输出的影像信号中抽出为进行对焦检测所需要的高频分量的不同频带限制的带通滤波器(BPF)413、414。第1带通滤波器413(BPF1)及第2带通滤波器414(BPF2)输出的信号分别由门电路415及聚焦选通框架信号进行选通，由峰值检测电路416检测并在保持的同时输入到逻辑控制电路417。

此信号称为焦点电压，利用此焦点电压进行对焦。

另外，418是检测聚焦镜头401A的移动位置的聚焦编码器，419是检测变焦镜头401B的焦距的变焦编码器，420是检测光圈402的开口量的可变光圈编码器。这些编码器的检测值供给进行***控制的逻辑控制电路417。逻辑控制电路417，根据与设定的对焦检测区域内相当的影像信号，进行针对被摄体的对焦检测的调焦。就是说，取得由各个带通滤波器413、414供给的高频分量的峰值信息，将聚焦电机410的转动方向、转速、转动/停止等控制信号供给聚焦驱动电路409以便驱动聚焦镜头401A达到使高频分量的峰值成为最大的位置，并对其进行控制。

本发明可以应用于将多个像素排列成为二维形状的在像素中具有将结果光电变换的信号读出的单元的固体摄像装置，可以应用于与运动图像对应的数码相机(静止相机)、数码摄像机等等。

Claims (11)

1.一种固体摄像装置，其特征在于包括：

排列成二维形状、输出经过光电变换的像素信号的多个像素；以及

针对排列成一列的上述多个像素的每一个输出输出信号的输出线，且

具有：对每个像素读出上述输出信号的第1模式；以及

将来自多个像素的输出信号加算而读出的第2模式；

利用其至少一个与上述多个输出线分别相连接的增益可变放大单元，使在上述第2模式中读出时的增益比在上述第1模式中读出时的增益高。

2.如权利要求1所述的固体摄像装置，其特征在于包括：在一帧期间保持加算后的信号的模拟存储器。

3.如权利要求1或2所述的固体摄像装置，其特征在于：使上述第1模式作为静止图像的读出的动作模式，使上述第2模式作为运动图像的读出模式。

4.如权利要求1或2所述的固体摄像装置，其特征在于包括：输入来自上述增益可变放大单元的信号，对上述第1模式和第2模式进行切换，把利用上述第1模式产生的每个像素的信号或利用上述第2模式进行加算后的信号输出的单元。

5.如权利要求1或2所述的固体摄像装置，其特征在于：各输出线，经由用来通过对来自上述像素的信号进行箝位以除去上述像素的噪声的耦合电容，与上述增益可变放大单元相连接。

6.如权利要求5所述的固体摄像装置，其特征在于：在上述耦合电容作为第1耦合电容时，上述增益可变放大单元是反馈型放大器，且具有使上述放大器的输出端子与输入端子电容耦合的第2耦合电容、和使上述放大器的输出端子与上述输入端子电容耦合的第3耦合电容，由上述第1耦合电容和上述第2耦合电容的比决定以上述第1模式读出时的增益，并由上述第1耦合电容和上述第3耦合电容的比决定以上述第2模式读出时的增益。

7.如权利要求2所述的固体摄像装置，其特征在于：上述模拟存储器是至少具有信号储存电容、用来写入信号的晶体管以及用来对该信号进行放大的晶体管，且与上述多个像素的至少一部分相对应的多个放大型存储器单元。

8.如权利要求7所述的固体摄像装置，其特征在于包括：针对上述模拟存储器的放大型存储器单元的各列配置的、用来输出上述增益可变放大单元和上述模拟放大器之间的输出偏置以及来自上述模拟存储器的信号的电路单元。

9.如权利要求8所述的固体摄像装置，其特征在于上述电路单元具有：储存上述输出偏置的第1储存电容；将上述输出偏置传送到上述第1储存电容的第1传送晶体管；储存来自上述模拟存储器单元的信号的第2储存电容；以及把来自上述模拟存储器单元的信号传送到上述第2储存电容的第2传送晶体管。

10.如权利要求9所述的固体摄像装置，其特征在于包括：将来自上述电路单元的上述输出偏置和上述信号减法运算的单元。

11.一种相机，其特征在于具有：如权利要求1或2所述的固体摄像装置；使光成像于上述固体摄像装置的光学***；以及对从上述固体摄像装置输出的输出信号进行处理的信号处理电路。

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