[发明专利]固态摄像装置以及摄像设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种固态摄像装置及使用该固态摄像装置的摄像设备。

背景技术

近年来，CMOS摄像装置已通常被用作数字照相机等的摄像设备的固态摄像装置。CMOS摄像装置的优点例如在于：高信噪比(S/N)和低功率消耗以及能够将外围电路等实现片上化。然而，为了提高功能性，以数字照相机为代表的摄像设备需要具有高感光度和低噪声。

作为具有降低的噪声的摄像设备，例如记载有如下摄像设备：在该摄像设备中，从固态摄像装置输出的模拟视频信号的颜色成分通过可变增益放大器进行放大，放大后的模拟视频信号的颜色成分通过A/D转换器进行量化，并且A/D转换器的量化输入电平由增益决定电路通过可变地设置放大器的增益来进行调整，从而降低量化噪声(例如参见以下所述的PTL1)。

为了防止从固态摄像装置中以高速读出的信号值的精度的降低，提出了另一种摄像设备。在该设备中，从模拟值输入端输入的模拟值被存储到模拟值存储单元中并被输入至比较器各自的一个输入端，并且来自D/A转换器的随着计数器操作的进行而逐渐增加的参考值被输入至比较器各自的另一个输入端。在各模拟值变得小于相应的参考值的情况下，将计数器数据存储到数字值存储单元中。随后，扫描电路从数字值存储单元将各计数器数据顺次读出为数字值(例如，参见以下所述的PTL2)。

引用文件列表

专利文献

{PTL1}日本特开2001-309393

{PTL2}日本特开平5-48460

发明内容

技术问题

PTL1所公开的用于校正白平衡的摄像设备需要用于模拟视频信号的各颜色成分的可变增益放大器并且需要根据照射到被摄体上的光来调整这些放大器各自的增益。

在该摄像设备中，噪声趋于叠加到从固态摄像装置输出的模拟视频信号上，直到该模拟视频信号被输入至布置在该摄像装置下游的可变增益放大器。由于叠加有噪声的模拟视频信号的颜色成分被可变增益放大器放大，因而噪声也不可避免地被放大。

特别地，在视频信号的颜色成分被可变增益放大器以高增益放大的高感光度拍摄的情况下，视频信号显著地受到噪声的影响。

本发明提供一种能够有效地降低由于光学滤波器的各颜色的感光度之间的差异而引起的颜色噪声的固态摄像装置以及摄像设备。

用于解决问题的方案

因此，本发明的第一方面提供一种固态摄像装置，其包括分别与多种颜色的光学滤波器相对应的以二维矩阵排列的多个像素，并且包括列输出线，其中，从所述多个像素的各列中的像素向所述列输出线输出像素信号，所述固态摄像装置还包括：列放大单元，其被设置成分别与各列的所述列输出线相对应，并且用于对输出至所述列输出线的像素信号进行放大，其中，所述列放大单元的增益根据所述光学滤波器的颜色而被设置为不同的值。

因此，本发明的第二方面提供一种摄像设备，包括：第一方面所述的固态摄像装置；噪声去除单元，用于从自所述固态摄像装置所输出的图像信号中去除噪声；增益调整单元，用于对所述噪声去除单元的输出进行增益调整；以及模拟-数字转换单元，用于对所述增益调整单元的输出进行模拟-数字转换以获得图像数据。

根据以下连同附图的详细说明，本发明的特征和优点将变得明显。

发明的有益效果

根据本发明，可以有效地降低由于光学滤波器的各颜色的感光度之间的差异而引起的颜色噪声，从而使得能够特别是在高感光度拍摄时获得满意的拍摄图像。

附图说明

图1是示出根据本发明一个实施例的摄像设备的例子的框图。

图2是示出摄像设备的滤色器的示例配置的图。

图3是示出摄像设备的固态摄像装置的示例结构的图。

图4是与图3类似并详细示出固态摄像装置的列电路的示例内部结构的图。

图5是与图3和图4类似并示出固态摄像装置的列电路的其它示例结构的图。

具体实施方式

以下将参考示出根据本发明一个实施例的摄像设备的例子的图来说明本发明。

图1示出根据本发明一个实施例的示例摄像设备的框图。