JP2003032709A - 半導体撮像装置 - Google Patents

半導体撮像装置

Info

Publication number
JP2003032709A
JP2003032709A JP2001212494A JP2001212494A JP2003032709A JP 2003032709 A JP2003032709 A JP 2003032709A JP 2001212494 A JP2001212494 A JP 2001212494A JP 2001212494 A JP2001212494 A JP 2001212494A JP 2003032709 A JP2003032709 A JP 2003032709A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
functional circuit
pixel array
block
value
set value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001212494A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Kimura
直樹 木村
Hirotaka Ui
博貴 宇井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2001212494A priority Critical patent/JP2003032709A/ja
Priority to US10/161,688 priority patent/US6717127B2/en
Publication of JP2003032709A publication Critical patent/JP2003032709A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/40Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
    • H04N25/44Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
    • H04N25/447Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by preserving the colour pattern with or without loss of information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゲイン回路11の検査時間を短縮する半導体
撮像装置を得る。 【解決手段】 入力される光信号を電気信号に変換して
撮像する画素アレイ3と、画素アレイ3によって変換さ
れた電気信号を供給される設定値に応じてゲイン補正
し、そのゲイン補正された電気信号を外部に出力するゲ
イン回路11と、外部からのデータに応じて、画素アレ
イ3による1回の撮像期間中にゲイン回路11に異なる
設定値を順次供給する自動設定変更ブロック17とを備
えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、CMOSイメー
ジセンサまたはCCD、およびそれらを含む半導体撮像
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7は従来のCMOSイメージセンサを
示す構成図であり、図において、1はCMOSイメージ
センサである。2は光信号を電気信号に変換する画素セ
ル、3はそれら画素セル2をCMOSイメージセンサ1
のチップ表面に2次元のアレイ状に配置して、撮像対象
側から入力される光信号を電気信号に変換して撮像する
画素アレイである。4はチップの外部から動作クロック
やデータが供給され、また、チップの外部にデータ出力
開始信号等を出力するロジック入出力端子、5はその入
力されるデータに応じてCMOSイメージセンサ1内を
制御するデータセットユニット、6はその入力されるデ
ータを保持して、後述する機能回路ブロック群に設定値
等を供給する設定レジスタブロックである。7は画素ア
レイ3の任意の行の画素セル2を選択する行スキャナ、
8は画素アレイ3の任意の列の画素セル2を選択する列
スキャナである。9は画素アレイ3によって変換された
電気信号を設定値に応じた度合いでそれぞれ演算・加工
して補正する機能回路ブロック群であり、10は色調補
正回路、11はゲイン回路、12はガンマ補正回路、1
3は基準電圧Vrefを生成するDAコンバータ、13
aはその基準電圧Vrefを加算する加算器である。1
4はガンマ補正回路12によって補正された電気信号を
A/D変換するADコンバータ、15はその出力端子、
16はアナログ画素出力端子である。
【0003】次に動作について説明する。図7におい
て、CMOSイメージセンサ1の検査では、色調補正回
路10、ゲイン回路11、ガンマ補正回路12、および
DAコンバータ13等の機能回路ブロック群の回路特性
を検査する。ここで、色調補正回路10とは、画素アレ
イ3によって変換された電気信号を、R,G,B個別に
設定値に応じた度合いで補正するものである。また、ゲ
イン回路11とは、入出力される電気信号の倍率を設定
値に応じた度合いで補正するものである。さらに、ガン
マ補正回路12とは、画素アレイ3の感度を設定値に応
じた度合いで肉眼の感度に適合するように補正するもの
である。さらに、DAコンバータ13は、設定値をDA
変換して基準電圧Vrefを生成し、ガンマ補正回路1
2に設けられた加算器13aに供給して、電気信号をこ
のチップの後段の回路に適したレベルにシフトするもの
である。これら各機能回路ブロックには、それぞれ数種
類から数十種類の設定値が存在する。例えば、ゲイン回
路11では、数倍から数十倍にそれぞれ設定することが
必要になる。
【0004】機能回路ブロック群の回路特性の検査方法
としては、チップの外部よりロジック入出力端子4を通
じてデータをデータセットユニット5に供給し、設定レ
ジスタブロック6に保持されるデータに応じて、任意の
機能回路ブロックに設定値が供給される。また、画素ア
レイ3において、撮像対象側から入力される光信号を電
気信号に変換して、その電気信号を色調補正回路10、
ゲイン回路11、ガンマ補正回路12、およびDAコン
バータ13において補正し、その補正した電気信号をA
Dコンバータ14および出力端子15を通じてデジタル
の電気信号をチップの外部に出力すると共に、アナログ
画素出力端子16を通じてアナログの電気信号をチップ
の外部に出力する。このように、チップ外部より、画素
アレイ3に入力した光信号、および機能回路ブロック群
9を通じて出力された電気信号からなる入出力値と、チ
ップ外部より、各機能回路ブロックに供給した設定値と
に応じて、機能回路ブロック群9がそれら供給した設定
値どおりに補正しているかを、チップ外部において検査
する。
【0005】図8は従来の機能回路ブロック群の回路特
性の検査シーケンスを示す説明図である。図において、
データセットユニット5へのデータ設定期間aの後に、
CMOSイメージセンサ1のデータ出力が開始されるま
での蓄積時間(待機時間)bがあり、データ出力期間c
(1フレーム:1回の撮像期間)で画素アレイ3中の全
ての画素セル2のデータが出力される。このデータ出力
期間c中の一部であるデータeを取り込み、演算・判定
(検査)を行う期間がdとなる。これらの検査シーケン
スは、1つの設定値に対してa〜d期間を要し、したが
って、複数の設定値(m種類)について検査する場合に
は、データセットユニット5に対して異なる設定で、同
様の検査をm回繰り返すことになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体撮像装置
は以上のように構成されているので、1つの設定値に対
して、図8に示した検査シーケンスa〜d期間を要して
しまう。さらに、CMOSイメージセンサ1には複数の
機能回路ブロックがあるため、各機能回路ブロックに対
してそれぞれ複数の設定値について検査した場合には、
検査時間が膨大になってしまう課題があった。
【0007】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、機能回路ブロックの一連の検査時
間を短縮する半導体撮像装置を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体撮
像装置は、外部からのデータに応じて、画素アレイによ
る1回の撮像期間中に機能回路ブロックに複数の異なる
設定値を供給する自動設定変更ブロックを備えたもので
ある。
【0009】この発明に係る半導体撮像装置は、機能回
路ブロック群のうちの少なくとも2つの機能回路ブロッ
クに対応して設けられ、外部からのデータに応じて、画
素アレイによる1回の撮像期間中の互いに異なるタイミ
ングで対応する機能回路ブロックにそれぞれ複数の異な
る設定値を供給する複数の自動設定変更ブロックを備え
たものである。
【0010】この発明に係る半導体撮像装置は、自動設
定変更ブロックとして、前回の設定値に所定値分増加し
た設定値を供給するインクリメント機能レジスタを備え
たものである。
【0011】この発明に係る半導体撮像装置は、自動設
定変更ブロックとして、前回の設定値に所定値分減少し
た設定値を供給するデクリメント機能レジスタを備えた
ものである。
【0012】この発明に係る半導体撮像装置は、自動設
定変更ブロックとして、前回の設定値を2倍、または前
回の設定値を1/2倍した設定値を供給するシフト機能
レジスタを備えたものである。
【0013】この発明に係る半導体撮像装置は、自動設
定変更ブロックとして、外部からのデータに応じて任意
の異なる設定値がそれぞれ設定され、画素アレイによる
1回の撮像期間中の所定のタイミング毎に機能回路ブロ
ックに、他に設定された設定値に切り替えて供給する複
数の設定レジスタを備えたものである。
【0014】この発明に係る半導体撮像装置は、自動設
定変更ブロックとして、外部からのデータに応じて任意
の異なる設定値がそれぞれ設定され、画素アレイによる
1回の撮像期間中の所定のタイミング毎に機能回路ブロ
ックに、他に設定された設定値に切り替えて供給するメ
モリを備えたものである。
【0015】この発明に係る半導体撮像装置は、自動設
定変更ブロックにおいて、機能回路ブロックを検査する
上で設定値の最適な自動設定機能だけを備えたものであ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1によるC
MOSイメージセンサを示す構成図であり、図におい
て、1はCMOSイメージセンサである。2は光信号を
電気信号に変換する画素セル、3はそれら画素セル2を
CMOSイメージセンサ1のチップ表面に2次元のアレ
イ状に配置して、撮像対象側から入力される光信号を電
気信号に変換して撮像する画素アレイである。4はチッ
プの外部から動作クロックやデータが供給され、また、
チップの外部にデータ出力開始信号等を出力するロジッ
ク入出力端子、5はその入力されるデータに応じてCM
OSイメージセンサ1内を制御するデータセットユニッ
ト、6はその入力されるデータを保持して、後述する自
動設定変更ブロックおよびマルチプレクサを制御すると
共に、機能回路ブロック群に設定値等を供給する設定レ
ジスタブロックである。7は画素アレイ3の任意の行の
画素セル2を選択する行スキャナ、8は画素アレイ3の
任意の列の画素セル2を選択する列スキャナである。9
は画素アレイ3によって変換された電気信号を設定値に
応じた度合いでそれぞれ演算・加工して補正する機能回
路ブロック群であり、10は色調補正回路、11はゲイ
ン回路、12はガンマ補正回路、13は基準電圧Vre
fを生成するDAコンバータ、13aはその基準電圧V
refを加算する加算器である。14はガンマ補正回路
12によって補正された電気信号をA/D変換するAD
コンバータ、15はその出力端子、16はアナログ画素
出力端子である。17は設定レジスタブロック6からの
データに応じて、画素アレイ3による1回の撮像期間
(1フレーム)中に機能回路ブロックに複数の異なる設
定値を供給する自動設定変更ブロック、18は所定のタ
イミング毎に機能回路ブロックに、前回の設定値に所定
値分増加した設定値を供給するインクリメント機能レジ
スタ、19は所定のタイミング毎に機能回路ブロック
に、前回の設定値に所定値分減少した設定値を供給する
デクリメント機能レジスタ、20は所定のタイミング毎
に機能回路ブロックに、前回の設定値を2倍した設定値
を供給するシフト機能レジスタ、21はインクリメント
機能レジスタ18、デクリメント機能レジスタ19、お
よびシフト機能レジスタ20のうちのいずれかの出力を
選択するマルチプレクサである。22はデータセットユ
ニット5および自動設定変更ブロック17間に設けられ
たデータ線、23は画素アレイ3の行末のデータが出力
された場合に発生される行末信号を伝送する行末信号線
である。24は設定レジスタブロック6からのデータに
応じて、その設定レジスタブロック6からの設定値また
は自動設定変更ブロック17からの設定値を選択するマ
ルチプレクサである。
【0017】次に動作について説明する。図1におい
て、CMOSイメージセンサ1の検査では、色調補正回
路10、ゲイン回路11、ガンマ補正回路12、および
DAコンバータ13等の機能回路ブロック群の回路特性
を検査する。図2はこの発明の実施の形態1による機能
回路ブロック群の回路特性の検査シーケンスを示す説明
図である。以下、図1および図2に基づいて、この実施
の形態1による機能回路ブロック群の回路特性の検査方
法を説明する。代表例として、ゲイン回路11を検査対
象とした場合について説明する。まず、チップの外部よ
りロジック入出力端子4を通じて、ゲイン回路11を検
査対象としたデータをデータセットユニット5に供給
し、設定レジスタブロック6に保持させる。この設定レ
ジスタブロック6に保持されたデータは、データ線22
を通じて自動設定変更ブロック17に供給され、そのデ
ータに応じて自動設定変更ブロック17が制御される。
ここで、インクリメント機能レジスタ18を選択した場
合には、そのデータに応じてマルチプレクサ21がイン
クリメント機能レジスタ18の出力を選択する。インク
リメント機能レジスタ18には初期値=1がセットされ
る。また、設定レジスタブロック6に保持されたデータ
に応じて、マルチプレクサ24が制御される。この場
合、ゲイン回路11に接続されるマルチプレクサ24だ
け自動設定変更ブロック17の設定値が選択され、その
他の機能回路ブロック群9に接続されるマルチプレクサ
24は設定レジスタブロック6の設定値(例えば、=
1)が選択される。これらの設定期間は、図2のデータ
セットユニット5へのデータ設定期間aに相当する。
【0018】図2の蓄積時間bが経過した後、データ出
力期間c(1フレーム:1回の撮像期間)で画素アレイ
3中の全ての画素セル2の電気信号が出力端子15およ
びアナログ画素出力端子16から出力される。この時、
色調補正回路10、ゲイン回路11、ガンマ補正回路1
2、およびDAコンバータ13によって、画素アレイ3
からの電気信号が設定値に応じて補正されたり、その補
正された電気信号がADコンバータ14によってデジタ
ル化された電気信号がチップの外部に出力される。ここ
で、このデータ出力期間cのうちの最初のデータe1で
は、インクリメント機能レジスタ18にセットされた初
期値=1がマルチプレクサ21およびマルチプレクサ2
4を通じてゲイン回路11に設定値として供給され、ゲ
イン回路11では、ゲインを1倍設定にする。また、設
定レジスタブロック6の設定値(例えば、=1)がマル
チプレクサ24を通じてその他の機能回路ブロック群9
(色調補正回路10、ガンマ補正回路12、およびDA
コンバータ13)に供給される。また、画素アレイ3の
行末に対応する電気信号が出力された時、行末信号線2
3を通じて行末信号が自動設定変更ブロック17に出力
され、自動設定変更ブロック17は、この行末信号の入
力により、インクリメント機能レジスタ18をインクリ
メントし、設定値=2にする。この設定値がゲイン回路
11に供給され、次の行の電気信号は、ゲインを2倍設
定したデータe2として出力する。ちなみに、その他の
機能回路ブロック群9への設定値(例えば、=1)は変
わらない。このように、画素データが行末になる毎にイ
ンクリメント機能レジスタ18の設定値がインクリメン
トされていき、図2に示すようにデータ出力期間c(1
フレーム:1回の撮像期間)中に、ゲイン1倍からゲイ
ンm倍までの電気信号が出力される。これらゲイン1倍
からゲインm倍までの電気信号を取り込んだ後、これら
データe1〜emから演算・判定(検査)を行う期間が
dとなる。以上のように、チップ外部より、画素アレイ
3に入力した光信号、および機能回路ブロック群9を通
じて出力された電気信号からなる入出力値と、チップ外
部より、各機能回路ブロックに供給した設定値とに応じ
て、機能回路ブロック群9がそれら供給した設定値どお
りに補正しているかを、チップ外部において検査する。
【0019】なお、上記実施の形態1では、インクリメ
ント機能レジスタ18をマルチプレクサ21で選択した
例を示したが、デクリメント機能レジスタ19、または
シフト機能レジスタ20をマルチプレクサ21で選択し
ても良い。デクリメント機能レジスタ19では、初期値
として任意の値をセットして、行末信号が入力される毎
に、その初期値から1ずつデクリメントした設定値を出
力する。シフト機能レジスタ20では、初期値としてL
SBに1、その他のビットに0をセットして、行末信号
が入力される毎に、左にシフトし、LSBには0がセッ
トされるようにする。このシフト機能レジスタ20の利
用は、簡単なゲイン回路11だけの検査に有効であり、
ゲインを1倍、2倍、4倍、8倍、・・・にすることが
できる。また、シフト機能レジスタ20では、初期値と
してMSBに1、その他のビットに0をセットして、行
末信号が入力される毎に、右にシフトし、MSBには0
がセットされるようにしても良い。この場合、ゲインを
・・・8倍、4倍、2倍、1倍にすることができる。さ
らに、インクリメント機能レジスタ18では、1ずつ増
加、デクリメント機能レジスタ19では、1づつ減少と
したが、乗算器等を用いて、所定値ずつ増加、または、
所定値ずつ減少するようにしても良い。
【0020】また、上記実施の形態1では、インクリメ
ント機能レジスタ18が画素アレイ3の行末になる毎に
インクリメントしたが、演算器や動作クロック等を用い
て、複数行毎、あるいは任意の画素数毎にインクリメン
トするようにしても良い。さらに、上記実施の形態1で
は、機能回路ブロック群9のうちのゲイン回路11につ
いてだけ説明したが、その他の機能回路ブロック群9
(色調補正回路10、ガンマ補正回路12、およびDA
コンバータ13)についても同様に検査することができ
る。さらに、上記実施の形態1では、ゲイン回路11の
他の機能回路ブロック群9に設定レジスタブロック6の
設定値(例えば、=1)を供給したが、設定レジスタブ
ロック6の設定値は、それぞれ任意の設定値にすること
ができる。
【0021】以上のように、この実施の形態1では、自
動設定変更ブロック17において、画素アレイ3による
1回の撮像期間中に機能回路ブロックに複数の異なる設
定値を供給することができ、一連の検査時間を短縮する
ことができる。
【0022】実施の形態2.図3はこの発明の実施の形
態2によるCMOSイメージセンサを示す構成図であ
り、図において、自動設定変更ブロック17を、色調補
正回路10、ガンマ補正回路12、およびDAコンバー
タ13についても設けたものである。なお、図3では示
さなかったが、色調補正回路10、ガンマ補正回路1
2、およびDAコンバータ13に対応した自動設定変更
ブロック17についても、データ線22および行末信号
線23が接続されている。その他の構成については図1
と同一である。
【0023】次に動作について説明する。動作は、基本
的に実施の形態1と同一であり、任意の機能回路ブロッ
クを検査する場合に、その機能回路ブロックに付随する
自動設定変更ブロック17内のレジスタに設定すること
で、実施の形態1と同一の検査を行うことができる。ま
た、実施の形態2では、任意の2つ以上の機能回路ブロ
ックを自動設定変更ブロック17内の任意のレジスタに
接続することが可能となる。例えば、ゲイン回路11と
ガンマ補正回路12とを対応する自動設定変更ブロック
17内のシフト機能レジスタ20に接続する。ゲイン回
路11には、末行信号が入力される毎にシフト機能レジ
スタ20をシフトし、1〜2倍まで設定し、2倍設
定後、再度1から設定する。ガンマ補正回路12には、
m行毎にシフト機能レジスタ20をシフトし、1〜2
個まで設定されたとする。図4はこの発明の実施の形態
2による機能回路ブロック群の回路特性の検査シーケン
スを示す説明図である。データセットユニット5の設定
時間aと蓄積時間bが経過した後、ガンマ補正1データ
出力期間中に、ゲインが1〜2倍まで設定され、この
ように以降、ガンマ補正2データ出力期間までデータ
出力が繰り返される。その後、取り込んだ後、これらデ
ータから演算・判定(検査)を行う期間がdとなる。
【0024】以上のように、この実施の形態2では、自
動設定変更ブロック17において、画素アレイ3による
1回の撮像期間中に互いに異なるタイミングで対応する
機能回路ブロックに複数の異なる設定値を供給すること
ができ、より木目の細かい検査を行うことができると共
に、さらに一連の検査時間を短縮することができる。
【0025】実施の形態3.図5はこの発明の実施の形
態3によるCMOSイメージセンサを示す構成図であ
り、図において、17aはゲイン回路11に対応して設
けられ、インクリメント機能レジスタ18およびシフト
機能レジスタ20だけ有する自動設定変更ブロック、1
7bはガンマ補正回路12に対応して設けられ、シフト
機能レジスタ20だけ有する自動設定変更ブロックであ
る。その他の構成については図3と同一である。
【0026】次に動作について説明する。上記実施の形
態2では、各機能回路ブロックに対応して、インクリメ
ント機能レジスタ18、デクリメント機能レジスタ19
およびシフト機能レジスタ20を有する自動設定変更ブ
ロック17を設けたが、この実施の形態3では、各機能
回路ブロックを検査する上で設定値の最適な自動設定機
能だけを設ける。図5はその一例として示したものであ
り、ゲイン回路11には、インクリメント機能レジスタ
18およびシフト機能レジスタ20だけ有する自動設定
変更ブロック17aを設け、ガンマ補正回路12には、
シフト機能レジスタ20だけ有する自動設定変更ブロッ
ク17bを設けたものである。
【0027】以上のように、この実施の形態3では、自
動設定変更ブロックを最適化することにより、構成を簡
単にすることができ、チップ面積を小さくすることがで
きる。
【0028】実施の形態4.図6はこの発明の実施の形
態4によるCMOSイメージセンサを示す構成図であ
り、図において、17cはロジック入出力端子4、デー
タセットユニット5、およびデータ線22を通じて、任
意の異なる値がそれぞれ設定される設定1レジスタ25
から設定mレジスタ25を有する自動設定変更ブロック
である。その他の構成については図1と同一である。
【0029】次に動作について説明する。動作は、基本
的には実施の形態1と同一であるが、実施の形態1の動
作に付け加えて、チップの外部からロジック入出力端子
4、データセットユニット5、およびデータ線22を通
じて、m個の任意の異なる値を自動設定変更ブロック1
7cの設定1レジスタ25から設定mレジスタ25にそ
れぞれ設定する。代表例として、ゲイン回路11の検査
について説明する。この場合、ゲイン回路11には、マ
ルチプレクサ24により、自動設定変更ブロック17c
に接続され、その他の機能回路ロジックは、設定レジス
タブロック6に接続される。初期値としては、設定1レ
ジスタ25に保持された値が設定値としてゲイン回路1
1に供給される。以降、画素アレイ3の末行信号を入力
する毎に、マルチプレクサ21により、設定1レジスタ
25から順に設定2レジスタ25から設定mレジスタ2
5へと接続を切り替えて、それら設定2レジスタ25か
ら設定mレジスタ25に保持された値が設定値としてゲ
イン回路11に供給される。
【0030】なお、上記実施の形態4では、ロジック入
出力端子4、データセットユニット5、およびデータ線
22を通じて、任意の異なる値がそれぞれ設定される設
定1レジスタ25から設定mレジスタ25を有する自動
設定変更ブロック17cについて示したが、自動設定変
更ブロック17cの代わりにメモリを設け、そのメモリ
にロジック入出力端子4、データセットユニット5、お
よびデータ線22を通じて、任意の異なる値をそれぞれ
記憶させると共に、画素アレイ3の末行信号を入力する
毎に、そのメモリより、所定の順で任意の異なる値を供
給するようにしても良い。また、上記実施の形態4にお
ける自動設定変更ブロック17cまたはメモリを、上記
実施の形態2または実施の形態3における自動設定変更
ブロック17と置き換えても良い。
【0031】以上のように、この実施の形態4では、1
回の撮像期間中の所定のタイミング毎に機能回路ブロッ
クに、任意の異なる設定値を供給することができ、さら
に一連の検査時間を短縮することができる。
【0032】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、外部
からのデータに応じて、画素アレイによる1回の撮像期
間中に機能回路ブロックに複数の異なる設定値を供給す
る自動設定変更ブロックを備えるように構成したので、
画素アレイに入力される光信号、および機能回路ブロッ
クを通じて出力される電気信号からなる入出力値と、機
能回路ブロックに供給される設定値とに応じて、機能回
路ブロックがその供給される設定値どおりに補正してい
るかを検査する場合に、自動設定変更ブロックでは、画
素アレイによる1回の撮像期間中に機能回路ブロックに
複数の異なる設定値を供給することができ、一連の検査
時間を短縮することができる効果がある。
【0033】この発明によれば、機能回路ブロック群の
うちの少なくとも2つの機能回路ブロックに対応して設
けられ、外部からのデータに応じて、画素アレイによる
1回の撮像期間中の互いに異なるタイミングで対応する
機能回路ブロックにそれぞれ複数の異なる設定値を供給
する複数の自動設定変更ブロックを備えるように構成し
たので、画素アレイに入力される光信号、および機能回
路ブロック群を通じて出力される電気信号からなる入出
力値と、各機能回路ブロックに供給される設定値とに応
じて、機能回路ブロック群がそれら供給される設定値ど
おりに補正しているかを検査する場合に、複数の自動設
定変更ブロックでは、画素アレイによる1回の撮像期間
中の互いに異なるタイミングで対応する機能回路ブロッ
クにそれぞれ複数の異なる設定値を供給することがで
き、より木目の細かい検査を行うことができると共に、
一連の検査時間を短縮することができる効果がある。
【0034】この発明によれば、自動設定変更ブロック
として、前回の設定値に所定値分増加した設定値を供給
するインクリメント機能レジスタを備えるように構成し
たので、1回の撮像期間中の所定のタイミング毎に機能
回路ブロックに、前回の設定値に所定値分増加した設定
値を供給することができる効果がある。
【0035】この発明によれば、自動設定変更ブロック
として、前回の設定値に所定値分減少した設定値を供給
するデクリメント機能レジスタを備えるように構成した
ので、1回の撮像期間中の所定のタイミング毎に機能回
路ブロックに、前回の設定値に所定値分減少した設定値
を供給することができる効果がある。
【0036】この発明によれば、自動設定変更ブロック
として、前回の設定値を2倍、または前回の設定値を1
/2倍した設定値を供給するシフト機能レジスタを備え
るように構成したので、1回の撮像期間中の所定のタイ
ミング毎に機能回路ブロックに、前回の設定値を2倍、
または前回の設定値を1/2倍した設定値を供給するこ
とができる効果がある。
【0037】この発明によれば、自動設定変更ブロック
として、外部からのデータに応じて任意の異なる設定値
がそれぞれ設定され、画素アレイによる1回の撮像期間
中の所定のタイミング毎に機能回路ブロックに、他に設
定された設定値に切り替えて供給する複数の設定レジス
タを備えるように構成したので、1回の撮像期間中の所
定のタイミング毎に機能回路ブロックに、任意の異なる
設定値を供給することができる効果がある。
【0038】この発明によれば、自動設定変更ブロック
として、外部からのデータに応じて任意の異なる設定値
がそれぞれ設定され、画素アレイによる1回の撮像期間
中の所定のタイミング毎に機能回路ブロックに、他に設
定された設定値に切り替えて供給するメモリを備えるよ
うに構成したので、1回の撮像期間中の所定のタイミン
グ毎に機能回路ブロックに、任意の異なる設定値を供給
することができる効果がある。
【0039】この発明によれば、自動設定変更ブロック
において、機能回路ブロックを検査する上で設定値の最
適な自動設定機能だけを備えるように構成したので、自
動設定変更ブロックを最適化することにより、構成を簡
単にすることができ、チップ面積を小さくすることがで
きる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるCMOSイメ
ージセンサを示す構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による機能回路ブロ
ック群の回路特性の検査シーケンスを示す説明図であ
る。
【図3】 この発明の実施の形態2によるCMOSイメ
ージセンサを示す構成図である。
【図4】 この発明の実施の形態2による機能回路ブロ
ック群の回路特性の検査シーケンスを示す説明図であ
る。
【図5】 この発明の実施の形態3によるCMOSイメ
ージセンサを示す構成図である。
【図6】 この発明の実施の形態4によるCMOSイメ
ージセンサを示す構成図である。
【図7】 従来のCMOSイメージセンサを示す構成図
である。
【図8】 従来の機能回路ブロック群の回路特性の検査
シーケンスを示す説明図である。
【符号の説明】
1 CMOSイメージセンサ、2 画素セル、3 画素
アレイ、4 ロジック入出力端子、5 データセットユ
ニット、6 設定レジスタブロック、7 行スキャナ、
8 列スキャナ、9 機能回路ブロック群、10 色調
補正回路、11ゲイン回路、12 ガンマ補正回路、1
3 DAコンバータ、13a 加算器、14 ADコン
バータ、15 出力端子、16 アナログ画素出力端
子、17,17a〜17c 自動設定変更ブロック、1
8 インクリメント機能レジスタ、19 デクリメント
機能レジスタ、20 シフト機能レジスタ、21,24
マルチプレクサ、22 データ線、23 行末信号線、
25 設定1レジスタから設定mレジスタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 17/02 H01L 27/14 Z Fターム(参考) 4M118 AA09 AB01 BA14 FA06 5C024 CX27 CX44 CY44 CY46 EX03 EX18 HX18 HX50 HX55 5C061 BB01 BB15 BB20 CC01 CC09 5C065 BB01 BB12 BB48 DD15

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力される光信号を電気信号に変換して
    撮像する画素アレイと、上記画素アレイによって変換さ
    れた電気信号を供給される設定値に応じて補正し、その
    補正された電気信号を外部に出力する機能回路ブロック
    と、外部からのデータに応じて、上記画素アレイによる
    1回の撮像期間中に上記機能回路ブロックに複数の異な
    る設定値を供給する自動設定変更ブロックとを備えた半
    導体撮像装置。
  2. 【請求項2】 入力される光信号を電気信号に変換して
    撮像する画素アレイと、複数段に構成された機能回路ブ
    ロックからなり、上記画素アレイによって変換された電
    気信号を供給される設定値に応じてそれら機能回路ブロ
    ックによりそれぞれ補正し、その補正された電気信号を
    外部に出力する機能回路ブロック群と、上記機能回路ブ
    ロック群のうちの少なくとも2つの機能回路ブロックに
    対応して設けられ、外部からのデータに応じて、上記画
    素アレイによる1回の撮像期間中の互いに異なるタイミ
    ングで対応する機能回路ブロックにそれぞれ複数の異な
    る設定値を供給する複数の自動設定変更ブロックとを備
    えた半導体撮像装置。
  3. 【請求項3】 自動設定変更ブロックは、外部からのデ
    ータに応じて、画素アレイによる1回の撮像期間中の所
    定のタイミング毎に機能回路ブロックに、前回の設定値
    に所定値分増加した設定値を供給するインクリメント機
    能レジスタであることを特徴とする請求項1または請求
    項2記載の半導体撮像装置。
  4. 【請求項4】 自動設定変更ブロックは、外部からのデ
    ータに応じて、画素アレイによる1回の撮像期間中の所
    定のタイミング毎に機能回路ブロックに、前回の設定値
    に所定値分減少した設定値を供給するデクリメント機能
    レジスタであることを特徴とする請求項1または請求項
    2記載の半導体撮像装置。
  5. 【請求項5】 自動設定変更ブロックは、外部からのデ
    ータに応じて、画素アレイによる1回の撮像期間中の所
    定のタイミング毎に機能回路ブロックに、前回の設定値
    を2倍、または前回の設定値を1/2倍した設定値を供
    給するシフト機能レジスタであることを特徴とする請求
    項1または請求項2記載の半導体撮像装置。
  6. 【請求項6】 自動設定変更ブロックは、外部からのデ
    ータに応じて任意の異なる設定値がそれぞれ設定され、
    画素アレイによる1回の撮像期間中の所定のタイミング
    毎に機能回路ブロックに、他に設定された設定値に切り
    替えて供給する複数の設定レジスタであることを特徴と
    する請求項1または請求項2記載の半導体撮像装置。
  7. 【請求項7】 自動設定変更ブロックは、外部からのデ
    ータに応じて任意の異なる設定値がそれぞれ設定され、
    画素アレイによる1回の撮像期間中の所定のタイミング
    毎に機能回路ブロックに、他に設定された設定値に切り
    替えて供給するメモリであることを特徴とする請求項1
    または請求項2記載の半導体撮像装置。
  8. 【請求項8】 自動設定変更ブロックは、機能回路ブロ
    ックを検査する上で設定値の最適な自動設定機能だけを
    備えたことを特徴とする請求項2記載の半導体撮像装
    置。
JP2001212494A 2001-07-12 2001-07-12 半導体撮像装置 Withdrawn JP2003032709A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001212494A JP2003032709A (ja) 2001-07-12 2001-07-12 半導体撮像装置
US10/161,688 US6717127B2 (en) 2001-07-12 2002-06-05 Semiconductor image pickup device having function circuit block

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001212494A JP2003032709A (ja) 2001-07-12 2001-07-12 半導体撮像装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003032709A true JP2003032709A (ja) 2003-01-31

Family

ID=19047647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001212494A Withdrawn JP2003032709A (ja) 2001-07-12 2001-07-12 半導体撮像装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6717127B2 (ja)
JP (1) JP2003032709A (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4855704B2 (ja) * 2005-03-31 2012-01-18 株式会社東芝 固体撮像装置
US20060262210A1 (en) * 2005-05-19 2006-11-23 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for column-wise suppression of noise in an imager
JP4351658B2 (ja) * 2005-07-21 2009-10-28 マイクロン テクノロジー, インク. メモリ容量低減化方法、メモリ容量低減化雑音低減化回路及びメモリ容量低減化装置
WO2007142032A1 (ja) * 2006-06-08 2007-12-13 Shimadzu Corporation 撮像装置
KR101323863B1 (ko) * 2011-11-01 2013-10-31 아주대학교산학협력단 움직임 추정 방법 및 움직임 추정 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5047861A (en) * 1990-07-31 1991-09-10 Eastman Kodak Company Method and apparatus for pixel non-uniformity correction
US5982424A (en) * 1997-04-23 1999-11-09 Scientific-Atlanta, Inc. CCD camera with adaptive compression control mechanism
US5969758A (en) * 1997-06-02 1999-10-19 Sarnoff Corporation DC offset and gain correction for CMOS image sensor
US5920345A (en) * 1997-06-02 1999-07-06 Sarnoff Corporation CMOS image sensor with improved fill factor

Also Published As

Publication number Publication date
US6717127B2 (en) 2004-04-06
US20030010895A1 (en) 2003-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7408443B2 (en) Circuit and method for reducing fixed pattern noise
US9374097B2 (en) Data processor, solid-state imaging device, imaging device, and electronic apparatus
US9077919B2 (en) Solid-state imaging device, imaging device, electronic equipment, A/D converter and A/D conversion method
USRE41664E1 (en) Solid-state imaging device, driving method therefor, and imaging apparatus
US6937279B1 (en) Apparatus for converting analog image data into digital image data in CMOS image sensor
US7804535B2 (en) AD conversion method and semiconductor device for use in physical quantity distribution detection
JP4351658B2 (ja) メモリ容量低減化方法、メモリ容量低減化雑音低減化回路及びメモリ容量低減化装置
JP4786631B2 (ja) 固体撮像装置、撮像装置
US7522202B2 (en) Image sensor and digital gain compensation method thereof
JP2004015208A (ja) 固体撮像装置及びその信号処理方法
US20100214462A1 (en) Solid-state image pickup device and method for driving the same
US11665446B2 (en) Image sensing system and operating method thereof
JP3991011B2 (ja) 画像信号処理装置
US7777793B2 (en) Signal processor having A/D conversion unit and operation part
US7612810B2 (en) Reduction of effect of image processing on image sensor
US20040189836A1 (en) System and method for compensating for noise in image information
JP2003032709A (ja) 半導体撮像装置
KR20070118308A (ko) 칼럼 병렬 화상 센서를 위한 칼럼 오프셋 생성 및 저장
JP2006050231A (ja) イメージャ用ランプ変調式アナログ‐デジタル変換器
JP4503481B2 (ja) 固体撮像装置
JP3816866B2 (ja) イメージセンサ
JP2007013331A (ja) 固体撮像装置
JP2004159252A (ja) 画像信号処理回路及びこれを用いた撮像装置
JP2016009878A (ja) 撮像装置、撮像システム及び撮像方法
JPH06224762A (ja) 画像入力装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20060123

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20071101

A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20081007