Mos固態成像元件和具有其的成像裝置的制作方法

專利名稱：Mos固態成像元件和具有其的成像裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種MOS固態成像元件(MOS傳感器)和具有MOS固態成像元件(MOS傳感器)的成像裝置。
近年來，對監視攝像機中所使用的成像裝置的要求不斷提高，例如要求以更高分辨率轉換或保存所拍攝圖像信息中所需部分的圖像。為了滿足這一要求，還提出了諸如JPEG2000的標準，其中JPEG2000是一種圖像壓縮方法。
這類成像裝置中所使用的成像元件的實例包括MOS固態成像元件(下面稱為“MOS傳感器”)和CCD固態成像元件(下面稱為“CCD傳感器”)。MOS傳感器的一個特點是其低功耗，并且由于安裝在便攜式電話中的攝像機的普及，對MOS傳感器的需求也不斷增長。另一方面，CCD傳感器已經使用了許多年。其結構允許光電二極管中積累的電荷全部轉移，以獲得低噪聲圖像。
CCD傳感器和MOS傳感器具有不同驅動方法，因此采用不同操作來讀出視頻信號。CCD傳感器具有光電二極管和與光電二極管成對配置的用于轉移電荷的垂直CCD，此外，還具有用于沿水平方向快速轉移電荷的水平CCD。在CCD傳感器中，對于所有像素而言，光電二極管中積累的電荷同時被讀出到垂直CCD中，然后電荷從垂直CCD順序轉移到水平CCD，并作為視頻信號由輸出放大器讀出。
MOS傳感器不具有用于轉移電荷的CCD，而是在每個光電二極管處配備有像素放大器。對于MOS傳感器而言，根據垂直選擇信號和水平選擇信號的指令，像素放大器將光電二極管中積累的電荷轉換成信號電壓，并將該信號電壓發送給輸出放大器，并以視頻信號讀出。
在CCD傳感器和MOS傳感器兩者之中，輸出信號時，都必須讀出與像素相對應的光電二極管中積累的全部電荷。
以下描述采用傳統CCD傳感器的成像裝置的一個更加具體的例子，在該例中，圖像信息的任何區域的分辨率都可以改變。首先描述CCD傳感器的結構。圖6為傳統成像裝置中CCD傳感器的方框圖。CCD傳感器600具有排列成矩陣的像素610，并且為每個像素610配備一個光電二極管601和一個用于轉移電荷的垂直CCD 602，該CCD 602與光電二極管601成對設置。CCD傳感器600還配備有水平CCD 603和一個輸出放大器604，輸出放大器604以電流輸出的形式輸出垂直CCD 602和水平CCD 603轉移電荷時得到的信號。
下面描述CCD傳感器600的操作。當成像裝置拍攝物體時，通過光學裝置，如透鏡，入射的被拍攝物體的光被光電二極管601光電轉換成信號電荷，其中光電二極管601用于執行光電轉換。由從垂直CCD驅動信號輸入端606輸入的垂直CCD驅動信號608驅動垂直CCD 602，光電二極管601中積累的信號電荷被讀出到垂直CCD 602中。由于存在垂直CCD驅動信號608，讀出到垂直CCD 602的信號電荷順序轉移到水平CCD 603。從水平CCD驅動信號輸入端607輸入的水平CCD驅動信號609驅動的水平CCD 603，迅速地將讀出的信號電荷發送給輸出放大器604。輸出放大器604將信號電荷轉換成以電流輸出的CCD信號611，并且從信號輸出端605讀出該信號。
下面，利用圖6和圖7描述具有CCD傳感器600的成像裝置的操作。圖7為傳統成像裝置的方框圖。時序生成部分703產生圖6中所示的水平CCD驅動信號609和垂直CCD驅動信號608，并將這些信號從水平CCD驅動信號輸入端607和垂直CCD驅動信號輸入端606輸入給CCD傳感器600。根據垂直CCD驅動信號608和水平CCD驅動信號609，光電二極管601中積累的電荷信號，經由信號輸出端605以CCD驅動信號611的形式從CCD傳感器600順序輸出，并傳輸給信號處理部分702。在信號處理部分702中，CCD驅動信號611經歷常規圖像信號處理，如色分離，白平衡處理，γ校正，孔徑處理，增益控制處理和偏移控制處理(offset control processing)，產生多值信號。
經由存儲器控制部分706將產生的單幅圖像的信號記錄到存儲器705中。為了改變單幅圖像信號中一個區域的分辨率，需要預先在時序生成部分703中設定所述區域及其分辨率。時序生成部分703為存儲器控制部分706指定區域及其分辨率。在此基礎上，存儲器控制部分706濾出以較低分辨率讀出的部分，從而減小數據量。對于以較高分辨率讀出的部分，從CCD傳感器600讀出的信號以原樣輸出。從信號輸出端704輸出這些信號，從而獲得在單幅圖像中所需區域具有不同分辨率的圖像。
除了上述描述以外，特開平(Tokuhyo)2002-507863中披露了一種具有多分辨率能力的成像元件。該成像元件能產生多個分辨率，并可以調節信噪比。為了實現高速成像，至于其產生多分辨率信號的能力由一個芯片提供，并采用設置有全差分電路的改進的像素組合(pixel binning)方法，來去除所拍攝的所有非相關噪聲和提取(pickup)出的噪聲。
不過，為了用傳統結構獲得在單幅圖像中具有多個分辨率的圖像，必須首先從成像元件讀出所有像素信號，然后將至少一幅圖像的信號保存在存儲器中。這必然要求存儲器具有較大容量。
并且，圖像元件操作頻率的上限受輸出放大器頻率特性和水平驅動信號頻率特性的限制，從而當有許多像素時，讀出所有像素信號要花費一定時間，導致出現不得不減小圖像拍攝幀速的問題。
鑒于上述問題提出本發明，并且本發明的目的在于提供一種具有小容量存儲器，并且可在不降低幀速的條件下輸出在所需區域中具有不同分辨率的圖像的MOS固態成像元件，以及提供一種具有該MOS固態成像元件的成像裝置。
MOS固態成像元件的每個像素具有一個光電二極管和一個放大器，其特征在于該MOS固態成像元件包括一個范圍指定部分，用于根據圖像中分辨率不同的范圍以及該范圍的分辨率，確定用于選擇被讀出像素的選擇信號之間的信號間隔密度；和一個選擇部分，用于通過輸出與來自范圍指定部分的指定值相應的選擇信號，將該選擇信號僅發送給從所有像素中選出的像素。選擇信號所輸入的像素的放大器，將該像素的光電二極管中積累的電荷作為像素信號輸出。


圖1為按照本發明第一實施例的成像裝置的MOS傳感器的方框圖。
圖2為按照本發明第一實施例的MOS傳感器的選擇信號的時序圖。
圖3用于說明按照本發明第一實施例的MOS傳感器的像素的水平選擇信號和垂直選擇信號的時序圖與像素之間的關系。
圖4為按照本發明第一實施例的成像裝置的方框圖。
圖5用于說明按照本發明第二實施例的MOS傳感器的像素的水平選擇信號和垂直選擇信號的時序圖與像素之間的關系。
圖6為傳統成像裝置中CCD傳感器的方框圖。
圖7為傳統成像裝置的方框圖。
對于本實施例的MOS固態成像元件來說，改變選擇信號之間的信號間隔，以改變被讀出的像素數量，讀出在單幅圖像中具有不同分辨率的區域的圖像，從而使得所輸出的像素信號數小于像素總數。因此，對于該成像裝置，不必配備與像素數一樣多的存儲器，可以使存儲器具有較小容量，并且不必降低幀速。該成像裝置還可以具有一種不包含存儲器的結構。
并且，優選地，該MOS固態成像元件還配備有用于預先保存圖像中分辨率不同的范圍以及該范圍的分辨率的存儲器部分。因此，范圍指定部分的電路易于實現，并且能簡化電路，從而可減小芯片尺寸，并降低成本。
而且，優選地，范圍指定部分所指定的圖像中分辨率不同的范圍以及該范圍的分辨率還可以從外部動態地加以改變。從而，當分辨率不同的區域在圖像中移動時，該元件依然有效。例如，人可能在圖像中移動，并且可根據該運動主動地改變具有不同分辨率的區域。因而，如果該元件用于監視攝像機或類似設備中，則可以有效地用于人物識別。
優選地，該元件還可進一步包括用于每個像素的濾色片(colorfilter)。因此，即使像素信號具有顏色分量也可以減小被讀出的像素數量，從而對于該成像裝置而言，不必設置與像素數一樣多的存儲器，可以使存儲器具有較小容量，并且不必降低幀速。該成像裝置還可以具有一種不包括存儲器的結構。
優選地，在所有像素內具有較低分辨率的區域中，將具有相同顏色分量的像素信號混合或平均，然后再輸出。因此，通過在MOS傳感器內對于分辨率降低的區域進行像素混合或平均，可以獲得對其進行空間低通濾波(LPF)的信號，從而獲得削弱了交疊噪聲的良好圖像。
在輸出圖像信號時，還可能在信號輸出到外部之前，將表示圖像中分辨率不同的范圍和該范圍分辨率的信息加入到圖像信號。
按照本實施例的成像裝置具有上述的MOS固態成像元件。因此，可以改變選擇信號之間信號間隔的密度，以改變被讀出的像素數量，從而讀出在單幅圖像中具有不同分辨率區域的圖像。因此，輸出的像素信號數量小于像素總數，不必設置與像素數一樣多的存儲器，可以使存儲器具有較小容量，并且不必降低幀速。該成像裝置還可以具有一種不包括存儲器的結構。
優選地，本實施例的成像裝置還具有上述的MOS固態成像元件以及對不同分辨率區域之間邊界處MOS固態成像元件輸出的圖像信號進行濾波處理的濾波器部分，并且該濾波器部分根據加入圖像信號的信息，在改變密度間隔同時，改變抽頭系數(tap coefficient)。因此，還可獲得消除了圖像中由于不連續頻率特性導致的圖像失真的圖像，其中在分辨率切換的區域中產生不連續頻率特性。
下面參照附圖描述本發明的具體實施例。
第一實施例下面描述根據本發明第一實施例的MOS固態成像元件和具有該MOS固態成像元件的成像裝置。圖1為根據第一實施例的成像裝置的MOS傳感器100的方框圖。
MOS傳感器100配備有光電二極管101，像素放大器102，水平讀出部分103，水平選擇切換電路104，水平選擇電路105，水平范圍指定電路106，水平范圍指定輸入信號端107，垂直選擇電路109，垂直范圍指定電路110，垂直范圍指定輸入信號端111，輸出放大器112和信號輸出端113。
排列在矩陣中的每個像素117配備有一光電二極管101和與該光電二極管101構成一對的像素放大器102。光電二極管101對通過光學裝置(未示出)如透鏡，從被拍攝物體得到的光進行光電轉換。像素放大器102將通過光電二極管101的光電轉換而積累的電荷轉換成像素信號。
為每列像素117配備一水平讀出部分103。每個水平讀出部分103與整列像素放大器102相連，并從排成列的像素117讀出像素信號。水平選擇切換電路104用于在各列之間切換從排成列的像素117讀出的像素信號。
水平選擇電路105輸出針對每一列的用于選擇被讀出像素的像素信號的水平選擇信號114。水平選擇信號114被輸送到水平讀出部分103。
水平范圍指定電路106根據從水平范圍指定信號輸入端107輸入的水平范圍指定信號115確定水平選擇信號114的信號間隔密度，并將結果指示給水平選擇電路105。水平范圍指定信號115是用于指定圖像中水平方向分辨率不同的范圍，以及該范圍的分辨率的信號。水平選擇電路105必須利用水平選擇信號114的信號間隔密度來產生水平選擇信號114。
垂直選擇電路109與每行像素117相連。垂直選擇電路109輸出用于選擇每行被讀出像素的像素信號的垂直選擇信號108，并將該信號發送給每行的像素放大器102。
垂直范圍指定電路110，根據從垂直范圍指定信號輸入端111輸入的垂直范圍指定信號116，確定垂直選擇信號108的信號間隔密度，并將結果指示給垂直選擇電路109。垂直范圍指定信號116是一種用于指定圖像中沿垂直方向分辨率不同的區域以及該區域分辨率的信號。垂直選擇電路109必須利用垂直選擇信號108的信號間隔密度以產生垂直選擇信號108。
輸出放大器112用于將像素信號作為MOS傳感器信號118(圖像信號)讀出，并且從信號輸出端113輸出MOS傳感器信號118。
下面描述MOS傳感器100的操作。首先，被拍攝物體的光被轉換成電，具有光電二極管101中積累的電荷的信號，即由垂直選擇信號108和水平選擇信號114所選擇的被讀出像素的像素信號，經由水平讀出部分103從輸出放大器112以MOS傳感器信號118的形式讀出，并且該信號從信號輸出端113輸出。
當選擇被讀出像素時，通過垂直范圍指定信號116和水平范圍指定信號115，將圖像中分辨率不同的范圍以及該范圍的分辨率輸入給垂直范圍指定電路110和水平范圍指定電路106。根據這些信號，垂直范圍指定電路110和水平范圍指定電路106，為垂直選擇電路109和水平選擇電路105，指定垂直選擇信號108和水平選擇信號114的信號間隔密度的大小。垂直選擇電路109和水平選擇電路105分別輸出垂直選擇信號108和水平選擇信號114，從而可選擇被讀出的像素。
例如，相對于讀出每個像素的情況，對于分辨率較低的區域的像素信號而言，沿行方向和列方向其中至少之一，每隔一個像素地選擇和讀出像素。也就是說，在分辨率較低的區域中，通過刪除一些像素的方式讀出像素信號。然而在需要高分辨率的區域，可以讀出該區域中每個像素的像素信號。這樣做使得從MOS傳感器100輸出的MOS傳感器信號118的數據量小于一幅圖像的總像素量，從而可以將該數據量保存在小容量存儲器中。
圖2表示根據第一實施例的MOS傳感器100的選擇信號的時序圖。下面利用圖2描述選擇信號的具體時序圖。應該注意，垂直選擇信號與水平選擇信號之間的差別，僅在于它們是用于圖像的列還是行，因而其時序圖相同。圖2的時序圖是以一幅圖像中任意位置處的第N個像素作為起點時選擇信號的時序圖，并且存在將被讀出像素數減半以降低分辨率的區域，和所有像素都被讀出從而分辨率為高分辨率的區域。應該注意，N為自然數。像素從第N個像素到第N+17個像素被順序讀出。在圖2中，水平軸為時間軸。即，信號按照選擇信號201a到201r的順序連續輸出。在讀出半數(分辨率)像素的區域中，選擇信號201a到201f不是連續輸入的，而是在當前信號與下一信號之間具有一個脈沖的停頓。另一方面，像素以高分辨率讀出的區域的選擇信號201g到201m是連續輸入的，其間沒有停頓。并且，選擇信號201n到201r是用于像素再次以減半的分辨率讀出的區域，從而與選擇信號201a到201f相同，這些信號以與下一信號之間一個脈沖的間隔輸入。
雖然輸出了與接收選擇信號對應像素的像素信號，但，例如在選擇信號201a與選擇信號201b之間存在一個脈沖的間隔，因此不輸出與由于存在選擇信號201a而輸出的像素相鄰的像素的像素信號，然后由于存在選擇信號201b而輸出與該未輸出像素相鄰的像素的像素信號。通過這種方式，像素數量減半，該區域的分辨率減半。應該注意，選擇信號201g到201m以彼此之間無間隔的方式輸入，從而因為連續輸出相鄰像素的像素信號，分辨率沒有下降。
下面，在更加具體的解釋中將水平選擇信號和垂直選擇信號考慮在內。圖3用于說明像素117與根據第一實施例MOS傳感器100的像素117的水平選擇信號和垂直選擇信號的時序圖之間的關系。在圖3中，從垂直選擇電路109和水平選擇電路105將垂直選擇信號108a到108g以及水平選擇信號114a到114j輸入給像素放大器，并從接收這些選擇信號的像素117輸出像素信號。
輸入水平選擇信號114a，接著在一個脈沖的間隔之后，輸入水平選擇信號114b。之后，連續輸入水平選擇信號114c到水平選擇信號114g，然后在輸入水平選擇信號114g后的一個脈沖間隔之后，輸入水平選擇信號114h。同樣，輸入垂直選擇信號108a，接著在一個脈沖間隔之后，輸入垂直選擇信號108b，此后連續輸入垂直選擇信號直至垂直選擇信號108e，此后在輸入垂直選擇信號108e之后的一個脈沖間隔后，輸入垂直選擇信號108f，然后在一個脈沖的間隔之后，輸入垂直選擇信號108g。通過這種方式，由垂直選擇信號108a到108g和水平選擇信號114a到114j選擇出被讀出的像素。通過產生被讀出像素117的高密度和低密度區域，像素部分301在其多個區域中具有不同分辨率。
MOS傳感器的像素部分301由排成行的像素構成。通過輸入的垂直選擇信號108a到108g選擇行，通過輸入的水平選擇信號114a到114j選擇列，并從與這些輸入相應的像素117輸出像素信號。在像素117中，圖3中加陰影的像素117輸出像素信號，所有其他像素117不輸出像素信號。在區域304中，所有像素都被選中并輸出其像素信號。不過在其他區域中，由于像素數量減半，因而分辨率減半。按照這種方式，區域304的所有像素信號和像素數減半的其他區域的像素信號，以視頻信號形式從輸出放大器輸出。此時，可以將表示垂直選擇信號108a到108g和水平選擇信號114a到114j的高密度和低密度區域的信息，作為頭信息加入到MOS傳感器信號118中(圖1)。使得裝置能接收圖像信息，以產生能夠有效地利用信號密度信息的顯示等。
可以根據被拍攝圖像的物體動態地改變區域304。例如，可根據被拍攝人物的運動相應地自動移動區域304。
并且，雖然在第一實施例中區域304為矩形，但該區域也可以設定為由曲線包圍的區域，并且還可以采用諸如筆觸輸入或模板輸入來指定區域。雖然改變垂直選擇信號108a到108g以及水平選擇信號114a到114j的頻率成份可以用于改變分辨率，但還可以將其與諸如數字化(黑/白顯示)，顏色反轉以及指定顯示和非顯示區域等應用相結合。
應該注意，在分辨率降低的區域中，可以每隔一行或每隔一列選出被讀出的像素，但也可以每隔兩行或每隔兩列選擇被讀出的像素，由此可以將分辨率減小到小于原始分辨率的一半。
應該注意可以固定高像素密度和低像素密度范圍以及其分辨率的大小，例如水平范圍指定電路106和垂直范圍指定電路110可以分別具有存儲器部分106A和110A(圖1)，以保存信號密度的范圍和其大小。使之可簡化電路結構，同時能降低成本。
還可以從外部動態地改變像素密度的范圍及其大小。例如，通過MOS傳感器100中的電阻，可以通過從外部編程的方式自由地改變任何范圍的分辨率。
下面描述具有上述MOS傳感器100的第一實施例的成像裝置。圖4為根據第一實施例的成像裝置的方框圖。
該成像裝置具有MOS傳感器100，對MOS傳感器100輸出的輸出信號進行常規圖像信號處理如色分離，白平衡處理，γ校正，孔徑處理，增益控制處理和偏移控制處理的信號處理部分402，以便產生多值信號；用于產生MOS100驅動信號的時序生成部分404；邊界區域濾波部分403，用于對具有不同分辨率的區域之間的邊界進行濾波處理；以及信號輸出端405。
從時序生成部分404將不同分辨率區域之間邊界部分的像素信號以信號的形式發送給邊界區域濾波部分403，并且用事先指定的濾波特性對邊界區域進行濾波處理，從而邊界區域的分辨率平滑過渡。對于濾波特性而言，有一種用于減小頻率成份失真的空間濾波器。根據加入MOS傳感器信號的水平選擇信號114或垂直選擇信號108的密度改變濾波器的抽頭系數。即，如果水平選擇信號114或垂直選擇信號108之間的間隔為較低密度，則分辨率較低，因此調節抽頭系數以使空間濾波器頻率特性的截止頻率較低。
同樣，如果水平選擇信號114或垂直選擇信號108之間的間隔為較高密度，則分辨率較高，從而增加空間濾波器的頻率特性。即，截止頻率設定為輸入信號Nyquist頻率的一半。因此，不同分辨率區域之間的邊界不再突出，可以獲得良好的圖像。
應該注意本實施例的MOS傳感器能改變任何區域的分辨率，不過也可以在不改變分辨率的條件下讀出所有像素的信號。
第二實施例利用附圖描述根據本發明第二實施例的成像裝置。第二實施例的成像裝置具有這樣一種結構，其中在第一實施例成像裝置的MOS傳感器的光電二極管中形成用于產生顏色信號的濾色片。從而，第二實施例的MOS傳感器和成像裝置的方框圖與圖1和圖4類似。
在形成濾色片的情況下，無論分辨率改變與否，所輸出的像素信號順序與讀出順序相同，從而通過每隔兩個像素刪除一個像素，或者每隔兩行刪除一行的方式，并進行混合或平均，可以降低分辨率。通過讀出MOS傳感器中經過混合或平均的像素，可以獲得MOS傳感器信號，其中將空間LPF效應用于以減小的分辨率讀出的區域。從而，可以輸出交疊噪聲減小的良好的圖像。
因此，下面通過圖5描述對與設置所討論像素周圍的相同顏色濾色片相對應的信號成份進行混合從而改變分辨率時的操作。圖5用于說明根據第二實施例的MOS傳感器中的每個像素的水平選擇信號和垂直選擇信號的時序圖與像素之間的關系。
MOS傳感器的像素部分501由排成行的像素517組成，如圖5中所示。如圖5所示，在每個像素517中形成一個RGB濾色片，并生成顏色信號。由從垂直選擇電路509輸入給像素517的像素放大器的垂直選擇信號508a到508g選擇行。由從水平選擇電路505輸入給像素517的像素放大器的水平選擇信號514a到514j選擇列。從與這些輸入相應的像素517輸出像素信號。
在以增大的分辨率讀出像素部分501的區域504時，水平選擇信號514a到514j中與以增大分辨率讀出的區域504相應的水平選擇信號514c到514g，被設置為高信號間隔密度。區域504中未包括的區域以低至一半的分辨率讀出，因此將水平選擇信號514a到514b和514h到514j設置為低信號間隔密度。此時，同時讀出處于所討論像素周圍的相同顏色成分的像素，并通過像素信號讀出部分對其進行混合。
同樣對于垂直選擇信號508a到508g，垂直選擇信號508c到508e為用于以增大分辨率讀出區域504的選擇信號，垂直選擇信號508a到508b和508f到508g為以低至一半的分辨率進行讀出的選擇信號。同樣對于垂直選擇信號，同時讀出相同顏色成分濾色片形成的像素，并且通過像素信號讀出部分進行混合。
通過這種方式，可以將相同顏色成份的濾色片形成的像素的像素信號進行混合，從而以較低分辨率讀出一個區域。因此可以輸出良好的圖像。應當注意，對于濾色片而言，同樣適用于顏色與原始顏色RGB不同的濾色片，如互補色，從而可以將相同顏色成份的濾色片形成的像素的像素信號混合或平均，然后讀出，能獲得相同效果。
應當注意，第二實施例的成像裝置采用具有上述濾色片的MOS傳感器，以便獲得圖4中所示的成像裝置。
對于根據本實施例具有MOS固態成像元件和具有該元件的成像裝置，可以減小存儲器容量，從而可以在不降低幀速的條件下輸出在特定區域中具有不同分辨率的圖像。該成像裝置也可以采用不具有存儲器的結構。
本發明可以在不脫離其精神或必要特征的條件下以其他方式實施本發明。本申請中所披露的實施例都是解釋性的而非限制。本發明的范圍由所附權利要求表示，而非由上述說明確定，并且處于權利要求等效含義和范圍內的所有變型均包含在本發明內。
權利要求
1.一種每個像素具有一光電二極管和一放大器的MOS固態成像元件，其特征在于該MOS固態成像元件包括一個范圍指定部分，用于根據圖像中分辨率不同的范圍和該范圍的分辨率，確定用于選擇讀出像素的選擇信號之間的信號間隔密度；以及一個選擇部分，用于通過輸出符合范圍指定部分的指定結果的選擇信號，僅將選擇信號發送給從所有像素中選出的像素；其中輸入有選擇信號的像素的放大器將該像素的光電二極管中積累的電荷作為像素信號輸出。
2.根據權利要求1所述的MOS固態成像元件，還包括一個存儲器部分，用于事先存儲圖像中分辨率不同的范圍以及該范圍的分辨率。
3.根據權利要求1所述的MOS固態成像元件，其中，由范圍指定部分指定的圖像中分辨率不同的范圍和該范圍的分辨率可從外部動態地加以改變。
4.根據權利要求1所述的MOS固態成像元件，還包括用于各像素的濾色片。
5.根據權利要求4所述的MOS固態成像元件，其中，在所有像素中分辨率降低的區域中，將具有相同顏色成份的像素信號混合或平均，然后輸出。
6.根據權利要求1所述的MOS固態成像元件，其中，當將圖像信號輸出到外部時，在輸出之前，將表示圖像中分辨率不同的范圍以及該范圍的分辨率的信息加入到圖像信號中。
7.一種成像裝置，包括一個MOS固態成像元件，其特征在于該MOS固態成像元件，包括一個范圍指定部分，用于根據圖像中分辨率不同的范圍和該范圍的分辨率，確定用于選擇讀出像素的選擇信號之間的信號間隔密度；以及一個選擇部分，用于通過輸出符合范圍指定部分的指定結果的選擇信號，僅將選擇信號發送給從所有像素中選出的像素；其中輸入有選擇信號的像素的放大器將該像素的光電二極管中積累的電荷作為像素信號輸出。
8.如權利要求7所述的成像裝置，其中，其中，當將圖像信號輸出到外部時，在輸出之前，將表示圖像中分辨率不同的范圍以及該范圍的分辨率的信息加入到圖像信號中。
9.如權利要求8所述的成像裝置，其還包括一個濾波器部分，該濾波器部分對從MOS固態成像元件輸出的位于具有不同分辨率的區域之間的邊界的圖像信號進行濾波處理；其中該濾波器部分根據加入到圖像信號中的信息，在改變密度間隔的同時改變抽頭系數。
全文摘要
本發明的目的在于提供一種每個像素(117)具有一光電二極管(101)和一放大器(102)的MOS固態成像元件(100)，其中該MOS固態成像裝置(100)配備有一個范圍指定部分(106，110)，用于根據圖像中不同分辨率的范圍以及該范圍的分辨率確定用于選擇讀出像素(117)的選擇信號之間的信號間隔密度，以及一個選擇部分(105，109)，用于通過根據范圍指定部分(106，110)的指定結果輸出選擇信號(114，108)，將選擇信號僅發送給從所有像素(117)選擇出的像素(117)，其中輸入有選擇信號(114，108)的像素(117)的放大器(102)將該像素(117)的光電二極管(101)中積累的電荷作為像素信號輸出。
文檔編號H04N5/374GK1518346SQ200410002948
公開日2004年8月4日 申請日期2004年1月20日 優先權日2003年1月24日
發明者巖澤高廣, 山口琢己, 己 申請人:松下電器產業株式會社