KR100771117B1 - 이미지 센서 및 이의 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이미지 센서 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면, 정지 영상의 왜곡을 방지하는 이미지 센서로서, 광전 변환에 의해 생성되는 전하를 축적하는 포토 다이오드, 상기 포토 다이오드의 리셋 및 상기 포토 다이오드에 축적된 전하를 플로팅 확산 영역으로 전송하기 위한 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 포함하는 복수의 단위 픽셀이 2차원 배열되는 픽셀 어레이; 및 정지 영상 캡쳐 모드인 경우, 상기 복수의 단위 픽셀에 포함된 상기 포토 다이오드를 동시에 리셋하는 펄스를 공급하며, 미리 설정된 시간 후에 상기 플로팅 확산 영역으로의 전송을 위한 펄스를 상기 복수의 단위 픽셀에 동시에 공급하는 타이밍 제너레이터를 포함하는 이미지 센서가 제공된다. 본 발명에 따르면, 정지 영상의 왜곡을 방지할 수 있고, 동영상 캡쳐 시 프레임 전송 레이트를 높일 수 있는 장점이 있다.
정지 영상, 픽셀, 리셋, 전송, 타이밍 제너레이터
Description
도 1은 일반적인 CMOS 이미지 센서의 블록도.
도 2는 일반적인 CMOS 이미지 센서의 각 픽셀 회로도.
도 3은 종래기술에 따른 롤링 셔터 방식에서의 이미지 센서의 동작을 나타내는 타이밍도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이미지 센서를 포함하는 카메라 장치의 블록도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 영상 촬상 시의 이미지 센서의 픽셀 어레이 구동 모드를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 정지 영상 촬상 시의 픽셀 어레이 구동을 나타내는 타이밍도.
본 발명은 이미지 센서 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정지 영상 촬상 시 왜곡이 없는 영상을 제공할 수 있는 이미지 센서 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
과거 카메라는 아날로그 카메라가 일반적이었으나, 최근에는 디지털 처리 기술의 발달과 이미지 센서의 픽셀 고집적화가 이루어짐에 따라 디지털 카메라라 급속도로 보급되고 있는 실정이다.
디지털 카메라는 피사체의 빛 신호를 디지털 신호로 변환하여 처리하는데, 이를 위해 가장 필요한 것 중 하나가 이미지 센서이며, 현재 이미지 센서는 CCD(Charged Coupled Device)와 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서가 주로 사용되고 있다.
이중 CMOS 이미지 센서는 픽셀 수만큼 금속산화반도체를 만들고, 이것을 이용하여 순차적으로 각 픽셀에서 출력하는 신호를 검출하는 스위칭 방식으로 사용하는 방식이며, CCD에 비해 구동 방식이 간단하며, 다양한 스캐닝이 가능할 뿐만 아니라, 신호 처리 회로를 단일 칩에 집적할 수 있어 특히 소형 디지털 카메라 장치에 주로 사용되고 있다.
또한, CMOS는 제조 단가가 낮고, 전력 소모를 크게 줄일 수 있는 장점이 가지고 있다.
도 1은 일반적인 CMOS 이미지 센서의 블록도이며, 도 2는 일반적인 CMOS 이미지 센서의 각 픽셀 회로도이다.
도 1을 참조하면, CMOS 이미지 센서는 픽셀 어레이(110), 로 디코더(row decoder, 130), CDS 및 ADC(Correlated Double Sampling & Analog Digital Converter, 150) 및 칼럼 디코더(column decoder, 170)를 포함한다.
픽셀 어레이(110)에는 도 2와 같은 단위 픽셀이 배열되어 있으며, 로 어드레 스(row address)를 지정할 로 디코더(130)가 픽셀 어레이(110)의 한쪽 방향에 배치되며, 이와 직각 방향으로 픽셀 데이터를 수신하며, 픽셀들의 칼럼 어드레스를 지정할 칼럼 디코더(170)가 배치된다.
로 디코더는 다수의 게이트로 구성되는 복수의 로 디코더 셀로 구성되며, 로 디코더 셀은 어드레스 인입선, 전송 신호 인입선, 선택 신호 인입선 및 리셋 신호 인입선을 통해 입력 신호를 전달 받으며, 리셋 신호 인입선을 통해 인입되는 리셋 신호 및 어드레스 신호 인입선을 통해 인입되는 어드레스 신호에 따라 생성되는 리셋 게이트 신호를 출력하는 리셋 게이트 신호 출력부, 선택 신호 인입선을 통해 인입되는 선택 신호 및 어드레스 신호 인입선을 통해 인입되는 어드레스 신호에 따라 생성되는 선택 게이트 신호를 출력하는 선택 게이트 신호 출력부 및 전송 신호 인입선을 통해 인입되는 전송 신호를 출력하는 전송 신호 출력선을 통해 출력 신호를 출력한다.
보다 상세하게, CMOS 이미지 센서로부터 데이터를 추출하는 과정은 로 디코더(130)에서 특정 픽셀 행(row)을 선택한 후에 칼럼 디코더(170)에서 선택된 행에서의 각 픽셀에 대한 데이터를 추출한 후, 각 픽셀 데이터를 증폭한다. 이러한 방법으로서, 픽셀 어레이의 전체 픽셀에 대한 데이터를 추출한다.
이와 같이 추출된 픽셀 데이터는 아날로그 데이터이며, CDS 및 ADC 부(140)에 의해 디지털 데이터로 변환되고 샘플링되어 고화질의 영상을 얻을 수 있도록 한다.
픽셀 데이터 추출 과정을 도 2를 참조하여 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같 이, 단위 픽셀은 광전 변환을 수행하는 포토 다이오드(Photo Diode, PD), 리셋 게이트 신호에 의해 포토 다이오드를 리셋하는 리셋 트랜지스터(Rx), 전송 신호에 응답하여 포토 다이오드에 충전된 전자를 플로팅 확산 영역으로 전달하는 전송 트랜지스터(Tx), 플로팅 확산 영역의 전극 전압 변화에 따라 소스 팔로워(source-follower) 회로의 전류를 변화시켜 단위 픽셀의 출력 전압을 바꾸어 주는 드라이드 트랜지스터(Dx) 및 선택 게이트 신호에 따라 플로팅 확산 영역의 전압 변화에 의해 발생된 단위 픽셀의 출력 전압을 아날로그적으로 출력하는 선택 트랜지스터(Sx)로 구성된다.
현재, CMOS와 같은 이미지 센서를 구비하는 디지털 카메라는 롤링 셔터 방식에 의해 피사체를 캡쳐(capture)하는데, 롤링 셔터 방식은 2차원 배열된 복수의 픽셀을 행 단위(pixel)로 순차적으로 노출시키고, 미리 설정된 노출 시간 후, 각 픽셀 행에서의 데이터를 순차적으로 출력하여 판독하는 방식이다.
도 3은 종래기술에 따른 롤링 셔터 방식에서의 이미지 센서의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 3을 참조하면, 롤링 셔터 방식은 먼저 선택 게이트 신호(SG)에 의해 특정 행이 선택되면, 리셋 게이트 신호(RG)에 의해 특정 픽셀 행을 리셋한다.
이에 따라 픽셀이 빛에 노출되며, 미리 설정된 노광 시간 후(리셋 펄스와 전송 펄스 사이의 시간 차이)에 전송 게이트 신호(TG)에 의해 포토 다이오드에 축적된 전하가 플로팅 확산 영역으로 전송된다.
도 3에서, Vout은 i 번째 행에서의 전압를 나타내는 것으로서, a 레벨은 선 택 게이트 신호에 의한 출력 노드의 초기 전압이며, b 레벨은 리셋 게이트 신호에 의해 리셋된 후의 출력 노드 전압, c 레벨은 전송 게이트 신호에 의해 플로팅 확산 영역으로의 전송이 이루어진 후의 전압 레벨이며, b와 c 레벨의 전압 차이가 실제적인 픽셀 데이터를 의미한다.
이와 같은 방식으로 i+1 번째 행에서의 픽셀 데이터가 수집되는데, 도 3에 도시된 바와 같이, 롤링 셔터 방식에서는 각 픽셀 행에 대해 리셋과 전송 게이트 신호가 순차적으로 발생함에 따라 각 픽셀 행의 노출 시간에 차이가 발생하게 된다.
따라서, 종래의 롤링 셔터 방식에 의해 정지 영상을 캡쳐하는 경우, 수직으로 뻗어있는 물체가 수평으로 기울어진 것처럼 영상 왜곡이 발생하는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위해, 정지 영상 캡쳐를 위해 기계적 셔터(mechanical shutter)를 사용하는 방식을 사용하였는데, 이는 각 픽셀에 동일한 노출 시간을 적용할 수 있고, 짧은 노출 시간을 필요로 하는 상황에서도 왜곡된 영상 방지할 수 있었으나, 이는 별도의 기구적인 장치가 추가되며, 이를 구동하기 위한 제어 장치를 필요하다는 점에서 설계상의 문제 및 제조 단가를 상승시키는 문제점이 있었다.
또한, 기계적 셔터는 정지 영상의 왜곡을 방지할 수는 있으나, 동영상 촬상 시, 하나의 프레임을 구성하는 모든 픽셀에 대해 리셋 및 전송이 이루어진 후에 다음 프레임의 전송이 가능하기 때문에 프레임 전송 레이트가 현저하게 감소하는 문제점이 있었다.
본 발명에서는 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 정지 영상 캡쳐 시, 영상의 왜곡을 방지할 수 있는 이미지 센서 및 이의 제어 방법을 제안하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 별도의 기구적 구성 및 제어 장치를 추가하지 않더라도 짧은 노출 시간에서 왜곡이 없는 정지 영상을 얻을 수 있는 이미지 센서 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 동영상에 관한 프레임 전송 레이트를 감소시키지 않는 이미지 센서 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 정지 영상의 왜곡을 방지하는 이미지 센서로서, 광전 변환에 의해 생성되는 전하를 축적하는 포토 다이오드, 상기 포토 다이오드의 리셋 및 상기 포토 다이오드에 축적된 전하를 플로팅 확산 영역으로 전송하기 위한 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 포함하는 복수의 단위 픽셀이 2차원 배열되는 픽셀 어레이; 및 정지 영상 캡쳐 모드인 경우, 상기 복수의 단위 픽셀에 포함된 상기 포토 다이오드를 동시에 리셋하는 펄스를 공급하며, 미리 설정된 시간 후에 상기 플로팅 확산 영역으로의 전송을 위한 펄스를 상기 복수의 단위 픽셀에 동시에 공급하는 타이밍 제너레이 터를 포함하는 이미지 센서가 제공된다.
상기 타이밍 제너레이터는 동영상 캡쳐 모드인 경우, 상기 픽셀 어레이의 각 픽셀 행(row)에 대해 순차적으로 상기 리셋 및 전송을 위한 펄스를 공급하는 것이 바람직하며, 상기 단위 픽셀은 상기 포토 다이오드의 전위를 리셋하는 리셋 트랜지스터, 상기 포토 다이오드에 축적된 전하를 전송하는 전송 트랜지스터 및 상기 전송을 위한 펄스가 공급된 후, 상기 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하는 선택 트랜지스터를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 타이밍 제너레이터는 상기 픽셀 어레이의 n번째 행에 대한 각 단위 픽셀의 선택 트랜스지스터가 온(on) 된 후에 상기 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하도록 하는 제1 샘플 홀드 펄스(SHD)를 공급할 수 있으며, 상기 타이밍 제너레이터는 상기 픽셀 어레이의 상기 n번째 행에 대한 각 단위 픽셀의 상기 플로팅 확산 영역을 리셋하는 펄스를 공급하며, 리셋된 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하도록 하는 제2 샘플 홀드 펄스(SHR)를 공급할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 광전 변환에 의해 생성되는 전하를 축적하는 포토 다이오드, 상기 포토 다이오드의 리셋 및 상기 포토 다이오드에 축적된 전하를 플로팅 확산 영역으로 전송하기 위한 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 포함하는 복수의 단위 픽셀이 2차원 배열되는 픽셀 어레이를 포함하는 이미지 센서에서 정지 영상 왜곡을 방지하는 방법으로서, 현재의 영상 캡쳐 모드를 판단하는 단계; 현재의 영상 캡쳐 모드가 정지 영상 캡쳐인 경우, 상기 복수의 단위 픽셀에 포함된 상기 포토 다이오드를 동시에 리셋하는 펄스를 공급하는 단계; 및 미리 설정된 시간 경과 후, 상기 플로팅 확산 영역으로의 전송을 위한 펄스를 상기 복수의 단위 픽셀에 동시에 공급하는 단계를 포함하는 이미지 센서 제어 방법이 제공된다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이미지 센서 및 이의 제어 방법에 관한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이미지 센서를 포함하는 카메라 장치를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 장치는 렌즈부(400), 이미지 센서(402), 이미지 신호 프로세서(Image Signal Processor, 404), 메모리 컨트롤러(406), 코덱(408), 메모리(410) 및 CPU(412)를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하여 본 발명에 따른 영상 캡쳐 과정을 상세하게 설명한다.
렌즈부(400)를 통해 입사된 광선은 이미지 센서(402)의 픽셀 어레이에 수집된다.
이미지 센서(402)는 CMOS 이미지 센서일 수 있으며, 복수의 단위 픽셀이 2차원으로 배열된 픽셀 어레이, 픽셀 어레이의 행(row) 방향으로 어드레스를 배정하는 로 디코더 및 각 픽셀 행의 칼럼 방향으로 칼럼 어드레스를 배정하는 칼럼 디코더를 포함할 수 있다.
또한, 단위 픽셀은 도 2에 도시된 바와 같이 광전 변환에 의해 생성되는 전하를 축적하는 포토 다이오드, 포토 다이오드에 축적된 전하가 이동되는 플로팅 확 산 영역, 선택/리셋/전송 트랜지스터를 포함할 수 있는데, 이들 트랜지스터는 선택/리셋/전송 게이트 신호에 의해 온/오프되며, 상기한 게이트 신호는 타이밍 제너레이터(Timing Generator, 미도시)가 공급하는 펄스에 의해 생성된다.
따라서, 이미지 센서(402)에서, 픽셀 어레이의 구동은 타이밍 제너레이터에 의해 제어되는데, 본 발명에 따른 타이밍 제너레이터는 도 5에 도시된 바와 같이, 동영상 캡쳐 시(continuous capture mode)에서는 일반적인 픽셀 어레이가 롤링 모드(rolling mode, 롤링 셔터 방식)로 동작하도록 제어하다가 정지 영상 캡쳐 시(single capture mode)인 경우에 전송 모드(transfer mode)로 동작하도록 제어한다.
영상 캡쳐 시, 타이밍 제너레이터는 픽셀 어레이에 포토 다이오드의 리셋을 위한 펄스를 공급하며, 미리 설정된 시간이 경과한 후, 포토 다이오드에 축적된 전하를 플로팅 확산 영역으로 전송하기 위한 펄스를 공급한다.
리셋과 전송 사이의 미리 설정된 시간 차이가 픽셀의 노출(노광) 시간에 해당되는데, 동영상 캡쳐 시, 타이밍 제너레이터는 각 픽셀 행에 리셋을 위한 펄스를 순차적으로 공급하고, 각 픽셀 행에 대해 미리 설정된 노출 시간이 경과한 후에 전송을 위한 펄스를 역시 순차적으로 공급하는 과정을 수행한다.
동영상 캡쳐 시, 상기한 롤링 캡쳐 방식에 의해 픽셀 어레이를 구동하는 경우, 하나의 프레임에 대한 픽셀 데이터 수집이 완료되기 이전에라도 다음 프레임이 대한 픽셀 데이터 수집 과정이 이루어질 수 있으므로 프레임 전송 레이트를 높일 수 있다.
그러나, 정지 영상 캡쳐 시 롤링 캡쳐 방식에 의할 경우, 전술한 바와 같이, 영상의 왜곡이 발생할 수 있는 바, 본 발명에 따른 타이밍 제너레이터는 현재의 영상 캡쳐 모드를 판단하여 정지 영상 캡쳐인 경우, 모든 픽셀 행에 대해 리셋을 위한 펄스를 동시에 공급하고, 미리 설정된 시간 경과 후 모든 픽셀 행에 대해 전송을 위한 펄스를 동시에 공급함으로써 모든 픽셀 행에 대해 동일한 노출 시간이 적용될 수 있도록 한다.
이처럼, 정지 영상 캡쳐인 경우에 픽셀 어레이의 구동 방식을 변환하는 것은 동영상 캡쳐 시에 상기와 같이, 동시에 리셋 및 전송을 위한 펄스를 공급하는 경우, 하나의 프레임에 대한 모든 픽셀 행에서 전송이 완료되어야 다음 프레임에서의 전송이 이루어지기 때문에 동영상을 얻는데 상당한 시간을 소요하게 하는 문제가 있기 때문이다.
상기와 같은 리셋 및 전송 과정에 의해 정지 영상 또는 동영상에 대한 픽셀 데이터가 수집되며, 이는 도4에 도시된 이미지 신호 프로세서(404)로 출력된다.
이미지 신호 프로세서(404)는 수집된 픽셀 데이터(RGB 데이터)를 실제 컬러 데이터로 변환하며, RGB 데이터를 휘도 및 색도 정보를 포함하는 YUV(YIQ) 데이터로 변환한다.
이미지 신호 프로세서(404)에서 변환된 데이터는 메모리 컨트롤러(406)에 입력되며, 코덱(408)에 의한 압축 과정을 거친 후, 메모리(410)에 저장된다.
본 발명에 따른 제어부(CPU, 412)는 도 4에 도시된 각 수단의 전반적인 제어 과정을 수행하며, 특히 타이밍 제너레이터가 정지 영상 또는 동영상 캡쳐 모드에서 다른 방식으로 펄스를 공급할 수 있도록 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 정지 영상 촬상 시의 이미지 센서의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도6은 정지 영상을 캡쳐하는 경우의 픽셀 어레이 구동을 도시한 것이다.
도6을 참조하면, 정지 영상을 캡쳐하는 경우, 타이밍 제너레이터는 모든 단위 픽셀을 리셋하기 위한 펄스를 공급하며 이에 따라 리셋 게이트 신호(RG-all)가 모든 단위 픽셀의 리셋 트랜지스터에 인입된다.
미리 설정된 시간이 경과한 후, 즉, 동일한 노출 시간 적용 후, 타이밍 제너레이터는 모든 단위 픽셀의 포토 다이오드에 축적된 전하를 플로팅 확산 영역으로 전송하기 위한 펄스를 공급하여 이에 따라 전송 게이트 신호(TG-all)가 모든 단위 픽셀의 전송 트랜지스터에 인입된다.
한편, 상기와 같이, 모든 단위 픽셀에 대해 동일한 노출 시간이 적용되고, 전송 게이트 신호가 인입된 후에 타이밍 제너레이터는 각 단위 픽셀에 저장된 픽셀 데이터를 수집하기 위해, 픽셀 행에 대해 순차적으로 선택 게이트 신호(SG-n th) 생성을 위한 펄스를 공급한다.
특정 픽셀 행에 선택 게이트 신호가 인입된 후, 타이밍 제너레이터는 제1 샘플 홀드 펄스를 공급하며, 이에 따라 선택된 픽셀 행에 대한 리셋 전 플로팅 확산 영역에서의 전위값이 판독된다.
제1 샘플 홀드 펄스는 도 2의 칼럼 디코더에 공급될 수 있으며, 칼럼 디코더는 선택된 픽셀 행에 대한 전위값이 아날로그적으로 출력될 수 있도록 한다.
전술한 바와 같이, 각 픽셀 행에 대해 리셋 전후의 플로팅 확산 영역에서의 전위차가 실제 픽셀 데이터에 해당되므로, 본 발명에 따른 타이밍 제너레이터는 선택된 픽셀 행을 리셋시키기 위한 펄스를 공급하여, 이에 따라 플로팅 확산 영역이 리셋된다.
이후, 타이밍 제너레이터는 제2 샘플 홀드 펄스를 칼럼 디코더로 공급하며, 칼럼 디코더는 리셋된 플로팅 확산 영역의 전위값이 아날로그적으로 출력될 수 있도록 한다.
CDS 및 ADC는 상기와 같이 리셋 전후의 플로팅 확산 영역의 전위값을 차분한 값(첫번째 픽셀 행에 대한 실제 데이터)을 디지털로 출력한다.
선택된 픽셀 행에서의 픽셀 데이터가 수집된 이후에 다음 픽셀 행에서도 동일한 과정이 수행되며, 이를 통해 정지 영상에 대한 모든 픽셀 데이터를 수집할 수 있다.
본 발명에 따르면, 정지 영상과 동영상 캡쳐 시, 서로 다른 방식으로 픽셀 어레이가 구동되도록 함으로써 정지 영상의 왜곡을 방지하고 동영상의 프레임 전송 레이트를 높일 수 있게 된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 정지 영상 캡쳐 시, 움직이는 물체에 대한 캡쳐에서도 영상의 왜곡을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 하나의 캡쳐 모드가 아닌 정지 영상과 동영상 캡쳐 시, 다른 모드를 적용함으로써 동영상 캡쳐 시, 프레임 전송 레이트를 높일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 정지 영상 캡쳐 시, 별도의 기계적인 구성 및 제어 수단이 없더라도 왜곡이 없는 영상을 얻을 수 있는 장점이 있다.
Claims (10)
- 정지 영상의 왜곡을 방지하는 이미지 센서로서,광전 변환에 의해 생성되는 전하를 축적하는 포토 다이오드, 상기 포토 다이오드의 리셋 및 상기 포토 다이오드에 축적된 전하를 플로팅 확산 영역으로 전송하기 위한 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 포함하는 복수의 단위 픽셀이 2차원 배열되는 픽셀 어레이; 및정지 영상 캡쳐 모드인 경우, 상기 복수의 단위 픽셀에 포함된 상기 포토 다이오드를 동시에 리셋하는 펄스를 공급하며, 미리 설정된 시간 후에 상기 플로팅 확산 영역으로의 전송을 위한 펄스를 상기 복수의 단위 픽셀에 동시에 공급하는 타이밍 제너레이터를 포함하되,상기 단위 픽셀은 상기 포토 다이오드의 전위를 리셋하는 리셋 트랜지스터, 상기 포토 다이오드에 축적된 전하를 전송하는 전송 트랜지스터 및 상기 전송을 위한 펄스가 공급된 후, 상기 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하는 선택 트랜지스터를 포함하는 이미지 센서.
- 제1항에 있어서,상기 타이밍 제너레이터는 동영상 캡쳐 모드인 경우, 상기 픽셀 어레이의 각 픽셀 행(row)에 대해 순차적으로 상기 리셋 및 전송을 위한 펄스를 공급하는 이미지 센서.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 타이밍 제너레이터는 상기 픽셀 어레이의 n번째 행에 대한 각 단위 픽셀의 선택 트랜스지스터가 온(on) 된 후에 상기 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하도록 하는 제1 샘플 홀드 펄스(SHD)를 공급하는 이미지 센서.
- 제4항에 있어서,상기 타이밍 제너레이터는 상기 픽셀 어레이의 상기 n번째 행에 대한 각 단위 픽셀의 상기 플로팅 확산 영역을 리셋하는 펄스를 공급하며, 리셋된 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하도록 하는 제2 샘플 홀드 펄스(SHR)를 공급하는 이미지 센서.
- 광전 변환에 의해 생성되는 전하를 축적하는 포토 다이오드, 상기 포토 다이오드의 리셋 및 상기 포토 다이오드에 축적된 전하를 플로팅 확산 영역으로 전송하기 위한 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 포함하는 복수의 단위 픽셀이 2차원 배열되는 픽셀 어레이를 포함하는 이미지 센서에서 정지 영상 왜곡을 방지하는 방법으로서,현재의 영상 캡쳐 모드를 판단하는 단계;현재의 영상 캡쳐 모드가 정지 영상 캡쳐인 경우, 상기 복수의 단위 픽셀에 포함된 상기 포토 다이오드를 동시에 리셋하는 펄스를 공급하는 단계; 및미리 설정된 시간 경과 후, 상기 플로팅 확산 영역으로의 전송을 위한 펄스를 상기 복수의 단위 픽셀에 동시에 공급하는 단계를 포함하되,상기 단위 픽셀은 상기 포토 다이오드의 전위를 리셋하는 리셋 트랜지스터, 상기 포토 다이오드에 축적된 전하를 전송하는 전송 트랜지스터 및 상기 전송을 위한 펄스가 공급된 후, 상기 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하는 선택 트랜지스터를 포함하는 이미지 센서 제어 방법.
- 제6항에 있어서,동영상 캡쳐 모드인 경우, 상기 픽셀 어레이의 각 픽셀 행(row)에 대해 순차적으로 상기 리셋 및 전송을 위한 펄스를 공급하는 단계를 더 포함하는 이미지 센서 제어 방법.
- 삭제
- 제6항에 있어서,상기 픽셀 어레이의 n번째 행에 대한 각 단위 픽셀의 선택 트랜스지스터가 온(on) 된 후에 상기 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하도록 하는 제1 샘플 홀드 펄스(SHD)를 공급하는 단계를 더 포함하는 이미지 센서 제어 방법.
- 제9항에 있어서,상기 픽셀 어레이의 상기 n번째 행에 대한 각 단위 픽셀의 상기 플로팅 확산 영역을 리셋하는 펄스를 공급하는 단계; 및상기 리셋된 플로팅 확산 영역의 전위에 대응하는 신호를 출력하도록 하는 제2 샘플 홀드 펄스(SHR)를 공급하는 단계를 더 포함하는 이미지 센서 제어 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020050133477A KR100771117B1 (ko) | 2005-12-29 | 2005-12-29 | 이미지 센서 및 이의 제어 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020050133477A KR100771117B1 (ko) | 2005-12-29 | 2005-12-29 | 이미지 센서 및 이의 제어 방법 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20070070672A KR20070070672A (ko) | 2007-07-04 |
| KR100771117B1 true KR100771117B1 (ko) | 2007-10-29 |
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ID=38505939
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| KR1020050133477A KR100771117B1 (ko) | 2005-12-29 | 2005-12-29 | 이미지 센서 및 이의 제어 방법 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001045379A (ja) | 1999-08-02 | 2001-02-16 | Sony Corp | 画像処理装置および方法 |
| JP2004056422A (ja) * | 2002-07-19 | 2004-02-19 | Fuji Photo Film Co Ltd | 固体撮像装置およびその測光方法 |
-
2005
- 2005-12-29 KR KR1020050133477A patent/KR100771117B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001045379A (ja) | 1999-08-02 | 2001-02-16 | Sony Corp | 画像処理装置および方法 |
| JP2004056422A (ja) * | 2002-07-19 | 2004-02-19 | Fuji Photo Film Co Ltd | 固体撮像装置およびその測光方法 |
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| KR20070070672A (ko) | 2007-07-04 |
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