固态成像元件和成像装置

技术领域

本技术涉及一种固态成像元件和成像装置。更具体地，本技术涉及一种将入射光量的变化量与阈值进行比较的固态成像元件和成像装置。

背景技术

传统上，用于与同步信号(例如，垂直同步信号)同步地捕获图像数据(帧)的同步固态成像元件已经用于成像装置等中。典型的同步固态成像元件只能在同步信号的每个周期(例如，1/60秒)获取图像数据，因此难以处理在运输、机器人等领域中需要更高速处理的情况。因此，已经提出了针对每个像素检测地址事件的存在与否的异步固态成像元件(例如，参见专利文献1)。在此处，地址事件意味着像素的光量在某个像素地址已经变化，并且变化量已经超过阈值。地址事件包括像素的光量已经变化并且变化量已经超过预定上限的on(开)-事件以及变化量已经下降到预定下限以下的off(关)-事件。在异步固态成像元件中，为每个像素生成包括一位on-事件的检测结果和一位off-事件的检测结果的两位数据。这种用于检测每个像素的地址事件的存在与否的固态成像元件被称为动态视觉传感器(DVS)。

引文列表

专利文献

专利文献1：PCT日本翻译专利公开号2017-535999

发明内容

本发明要解决的问题

上述异步固态成像元件(DVS)以比同步固态成像元件高得多的速度生成数据。然而，在图像识别等中，除了检测地址事件的存在与否之外，有时每个像素需要三位或更多位的高质量图像数据，并且上述用于为每个像素生成两位数据的DVS不能满足该请求。为了捕获更高质量的图像数据，只需要将通过光电转换生成的模拟信号转换成三位或更高位数据的模数转换器(ADC)添加到DVS中。然而，这种配置的问题在于，与为每个像素生成两位数据的情况相比，AD转换时间更长。

鉴于这种情况而提出本技术，并且目的是当在检测地址事件的存在与否的固态成像元件中进一步捕获图像数据时，缩短AD转换所需的时间。

问题的解决方案

已经构成了本技术，以解决上述问题，并且第一方面是一种固态成像元件，包括：检测块，在检测块中排列有通过光电转换生成第一模拟信号的第一像素和通过光电转换生成第二模拟信号的第二像素；第一模数转换器，被配置为基于检测块的入射光量的变化量是否超过预定阈值，将第一模拟信号转换成数字信号；以及第二模数转换器，被配置为基于变化量是否超过阈值，将第二模拟信号转换成数字信号。这带来了第一模拟信号和第二模拟信号被并行转换成数字信号的效果。

此外，在第一方面，还包括：第一共享块，在第一共享块中排列有预定数量的第一像素，第一像素共享根据第一模拟信号累积一定量电荷的浮动扩散层；以及第二共享块，在第二共享块中排列有预定数量的第二像素，第二像素共享根据第二模拟信号累积一定量电荷的浮动扩散层，并且第一共享块的至少一部分和第二共享块的至少一部分设置在检测块中。这带来了并行读取检测块和第一共享块和第二共享块的重叠区域中的像素信号的效果。

此外，在第一方面，检测块可以包括第一检测块和第二检测块，第一共享块的一部分和第二共享块的一部分可以设置在第一检测块中，并且第一共享块的剩余部分和第二共享块的剩余部分可以设置在第二检测块中。这带来了并行读取检测块和第一共享块和第二共享块的重叠区域中的像素信号的效果。

此外，在第一方面中，第一共享块的一部分和第二共享块的一部分可以设置在检测块中，并且第一共享块的剩余部分和第二共享块的剩余部分可以不设置在检测块中。这带来了在共享块的一部分中检测到地址事件而在共享块的剩余部分中没有检测到地址事件的效果。

此外，在第一方面，还可以包括驱动电路，驱动电路被配置为通过预定控制信号改变检测块的尺寸。这带来了检测块的尺寸改变的效果。

此外，在第一方面，检测块可以包括：多个第一光接收单元，每个第一光接收单元被配置为通过光电转换生成电荷；多个第二光接收单元，每个第二光接收单元被配置为通过光电转换生成电荷；第一检测单元，被配置为检测流经多个第一光接收单元所连接的第一连接节点的光电流的变化量是否超过阈值；第二检测单元，被配置为检测流经多个第二光接收单元所连接的第二连接节点的光电流的变化量是否超过阈值；以及开关，被配置为根据控制信号打开或关闭第一连接节点和第二连接节点之间的路径。这带来了通过控制开关来改变检测块的尺寸的效果。

此外，在第一方面，检测块可以包括：多个光接收单元，每个光接收单元被配置为通过光电转换生成电荷；以及检测单元，被配置为检测根据电荷量的光电流的变化量是否超过阈值，多个光接收单元可以设置在彼此不同的像素中，并且多个光接收单元可以共享检测单元。这带来了由多个像素共享的检测单元检测到地址事件的效果。

此外，本技术的第二方面是一种成像装置，包括：检测块，在检测块中排列有通过光电转换生成第一模拟信号的第一像素和通过光电转换生成第二模拟信号的第二像素；第一模数转换器，被配置为基于检测块的入射光量的变化量是否超过预定阈值，将第一模拟信号转换成数字信号；第二模数转换器，被配置为基于变化量是否超过阈值，将第二模拟信号转换成数字信号；以及信号处理单元，被配置为处理数字信号。这带来了第一模拟信号和第二模拟信号被并行转换成数字信号并且处理数字信号的效果。

附图说明

[图1]是示出根据本技术的第一实施例的成像装置的配置示例的框图；

[图2]是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件的堆叠结构的示例的示图；

[图3]是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件的配置示例的框图；

[图4]是示出根据本技术的第一实施例的像素阵列单元的配置示例的平面图；

[图5]是示出根据本技术的第一实施例的像素阵列单元的配置示例的框图；

[图6]是示出根据本技术的第一实施例的像素信号生成单元和光接收单元的配置示例的电路图；

[图7]是示出根据本技术的第一实施例的地址事件检测单元的配置示例的框图；

[图8]是示出根据本技术的第一实施例的电流-电压转换单元的配置示例的电路图；

[图9]是示出根据本技术的第一实施例的减法器和量化器的配置示例的电路图；

[图10]是示出根据本技术的第一实施例的列模数转换器(ADC)的配置示例的框图；

[图11]是示出根据本技术的第一实施例的读出控制的示例的时序图；

[图12]是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件的操作示例的时序图；

[图13]是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件的操作示例的流程图；

[图14]是示出根据本技术的第一实施例的浮动扩散(FD)共享块的尺寸改变的像素阵列单元的配置示例的框图；

[图15]是示出根据本技术的第一实施例的不共享FD的像素阵列单元的配置示例的框图；

[图16]是示出根据本技术的第一实施例的第一修改的像素阵列单元的配置示例的电路图；

[图17]是示出根据本技术的第一实施例的第二修改的像素阵列单元的配置示例的电路图；

[图18]是示出根据本技术的第一实施例的第三修改的像素阵列单元的配置示例的电路图；

[图19]是示出根据本技术的第二实施例的像素阵列单元的配置示例的框图；

[图20]是示出根据本技术的第二实施例的像素信号生成单元和光接收单元的配置示例的电路图；

[图21]是示出根据本技术的第三实施例的检测块的设置示例的示图；

[图22]是示出根据本技术的第三实施例的FD共享块的设置示例的示图；

[图23]是示出根据本技术的第三实施例的像素阵列单元的配置示例的框图；

[图24]是示出根据本技术的第三实施例的图像数据的示例的示图；

[图25]是示出根据本技术的第四实施例的成像装置的配置示例的框图；

[图26]是示出车辆控制系统的示意性配置示例的框图；

[图27]是示出成像单元的安装位置的示例的说明图。

具体实施方式

在下文中，将描述实现本技术的模式(以下称为实施例)。将按照以下顺序进行描述。

1.第一实施例(并行读取多个像素信号的示例)

2.第二实施例(并行读取多个像素信号的示例，在多个像素信号中的一些像素信号中没有检测到地址事件)

3.第三实施例(控制检测单元并且并行读取多个像素信号的示例)

4.第四实施例(扫描方法)

5.移动体的应用

<1.第一实施例>

[成像装置的配置示例]

图1是示出根据本技术的第一实施例的成像装置100的配置示例的框图。成像装置100包括成像透镜110、固态成像元件200、记录单元120和控制单元130。作为成像装置100，采用安装在工业机器人上的相机、车载摄像头等。

成像透镜110会聚入射光，并将入射光引导至固态成像元件200。固态成像元件200光电转换入射光，同时检测地址事件的存在与否，以捕获图像数据。固态成像元件200对捕获的图像数据执行预定的信号处理，例如，图像识别处理，并且经由信号线209向记录单元120输出指示处理结果的数据。

记录单元120记录来自固态成像元件200的数据。控制单元130控制固态成像元件200捕获图像数据。

[固态成像元件的配置示例]

图2是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件200的堆叠结构的示例的示图。固态成像元件200包括检测芯片202和堆叠在检测芯片202上的光接收芯片201。这些芯片经由连接部分(例如，通孔)电连接。注意，除了通孔之外，还可以使用Cu-Cu接合或凸点进行连接。

图3是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件200的配置示例的框图。固态成像元件200包括驱动电路211、信号处理单元212、仲裁器213、列ADC 220和像素阵列单元300。

在像素阵列单元300中，多个像素310以二维点阵方式排列。在下文中，沿水平方向排列的一组像素被称为“行”，沿垂直于行的方向排列的一组像素被称为“列”。

像素阵列单元中的像素通过光电转换生成模拟信号，作为像素信号。此外，像素根据入射光量的变化量是否超过预定阈值来检测地址事件的存在与否。然后，当已经发生地址事件时，像素向仲裁器213输出请求。然后，当接收到对请求的响应时，像素向驱动电路211和信号处理单元212传输指示地址事件的检测结果的检测信号。

驱动电路211驱动每个像素310，以向列ADC 220输出像素信号。

仲裁器213仲裁来自像素的请求，并基于仲裁结果返回响应。

列ADC 220将来自像素阵列单元300的模拟像素信号转换成数字信号。列ADC 220将数字信号提供给信号处理单元212。

信号处理单元212对来自列ADC 220的数字信号和来自像素的检测信号执行预定的信号处理，例如，相关双采样(CDS)处理和图像识别处理。信号处理单元212经由信号线209向记录单元120提供指示处理结果的数据。

[像素阵列单元的配置示例]

图4是示出根据本技术的第一实施例的像素阵列单元300的配置示例的平面图。在像素阵列单元300中，多个像素310以二维点阵方式排列。例如，红色(R)像素、绿色(G)像素和蓝色(B)像素通过拜耳阵列排列为像素310。注意，像素310的阵列不限于拜耳阵列。例如，可以排列R像素、G像素、B像素和白色(W)像素。

此外，像素阵列单元300由多个FD共享块301划分，在每个FD共享块301中排列有共享浮动扩散层(FD)的预定数量的像素310。例如，四行×两列的像素310共享一个FD，并且包括像素310的区域被设置为FD共享块301。

此外，像素阵列单元300由多个检测块302划分，在每个检测块302中排列有预定数量的像素310。在此处，检测块302是用于检测地址事件的存在与否的最小单位的区域，并且该区域中的像素310共享用于检测地址事件的电路。

此外，检测块302具有与FD共享块301不同的形状，并且检测块302被多个FD共享块301分成多个块。例如，检测块302包括两行×四列的像素310，并且被具有四行×两列的FD共享块301分成两个块。

行数为4N(N为整数)，列数为4M(M为整数)。此外，n是1至N的整数，m是1至M的整数，并且关注四行×四列的十六个像素。这16个像素被两个FD共享块301和两个检测块302划分。两个FD共享块301中的一个是左侧块，另一个是右侧块，两个检测块302中的一个是上侧块，另一个是下侧块。

左侧FD共享块301包括四行×两列的八个像素。那些像素设置在坐标(4n-3，4m-3)、(4n-2，4m-3)、(4n-1，4m-3)、(4n，4m-3)、(4n-3，4m-2)、(4n-2，4m-2)、(4n-1，4m-2)和(4n，4m-2)中。右侧FD共享块301还包括四行×两列的八个像素。那些像素设置在坐标(4n-3，4m-1)、(4n-2，4m-1)、(4n-1，4m-1)、(4n，4m-1)、(4n-3，4m)、(4n-2，4m)、(4n-1，4m)和(4n，4m)中。

同时，上侧检测块302包括两行×四列的八个像素。那些像素设置在坐标(4n-3，4m-3)、(4n-3，4m-2)、(4n-3，4m-1)、(4n-3，4m)、(4n-2，4m-3)、(4n-2，4m-2)、(4n-2，4m-1)和(4n-2，4m)中。下侧检测块302还包括两行×四列的八个像素。那些像素设置在坐标(4n-1，4m-3)、(4n-1，4m-2)、(4n-1，4m-1)、(4n-1，4m)、(4n，4m-3)、(4n，4m-2)、(4n，4m-1)和(4n，4m)中。

此外，FD共享块301和检测块302部分重叠。在图4中，左侧FD共享块301的一部分设置在上侧检测块302中，左侧FD共享块301的另一部分设置在下侧检测块302中。这同样适用于右侧FD共享块301。

注意，检测块302具有两行×四列，并且FD共享块301具有四行×两列。然而，只要检测块302被多个FD共享块301划分，配置就不受限制。下面将描述检测块302和FD共享块301的形状的其他示例。

注意，左侧FD共享块301是权利要求中描述的第一共享块的示例，右侧FD共享块301是权利要求中描述的第二共享块的示例。此外，上侧检测块302是权利要求中描述的第一检测块的示例，下侧检测块302是权利要求中描述的第二检测块的示例。

图5是示出根据本技术的第一实施例的像素阵列单元300的配置示例的框图。在像素阵列单元300中，为每个像素设置光接收单元330，为每个FD共享块301设置像素信号生成单元320，并且为每个检测块302设置地址事件检测单元400。

假设像素数是4N×4M，光接收单元330的数量也是4N×4M。此外，假设FD共享块301和检测块302中的每一个的像素数是8，则设置(4N×4M)/8个FD共享块301和检测块302。(4N×4M)/8个像素信号生成单元320和地址事件检测单元400类似地设置。

光接收单元330包括两个连接节点，其中一个连接节点连接到地址事件检测单元400，另一连接节点连接到像素信号生成单元320。此外，四行×两列的光接收单元330共同连接到一个像素信号生成单元320，并且两行×四列的光接收单元330共同连接到一个地址事件检测单元400。四行×两列的光接收单元330和与之连接的像素信号生成单元320形成FD共享块301。同时，两行×四列的光接收单元330和与其连接的地址事件检测单元400形成检测块302。

光接收单元330光电转换入射光，以生成电荷。光接收单元330根据驱动电路211的控制将电荷传输到像素信号生成单元320或地址事件检测单元400。

像素信号生成单元320根据光电流生成模拟信号，作为像素信号SIG。像素信号生成单元320将生成的像素信号SIG提供给列ADC 220。

地址事件检测单元400基于来自每个光接收单元330的光电流的变化量是否超过预定阈值来检测地址事件的存在与否。例如，地址事件包括变化量已经超过上限阈值的on-事件以及变化量已经下降到下限阈值以下的off-事件。此外，例如，地址事件的检测信号包括指示on-事件的检测结果的一位和指示off-事件的检测结果的一位。注意，地址事件检测单元400只能检测on-事件。

当已经发生地址事件时，地址事件检测单元400向仲裁器213提供请求传输检测信号的请求。然后，当从仲裁器213接收到对请求的响应时，地址事件检测单元400将检测信号提供给驱动电路211和信号处理单元212。注意，地址事件检测单元400是权利要求中描述的检测单元的示例。

图6是示出根据本技术的第一实施例的像素信号生成单元320和光接收单元330的配置示例的电路图。像素信号生成单元320包括复位晶体管321、放大晶体管322、选择晶体管323和浮动扩散层324。多个光接收单元330经由连接节点340共同连接到地址事件检测单元400。

此外，每个光接收单元330包括传输晶体管331、溢出栅极(OFG)晶体管332和光电转换元件333。假设像素阵列单元300中的像素数量是4M×4N，设置4M×4N个传输晶体管331、OFG晶体管332和光电转换元件333。传输信号TRGn'从驱动电路211提供给第n'(n'是整数)个传输晶体管331。从驱动电路211向第n'个OFG晶体管332提供控制信号OFGn'。

此外，例如，N型金属氧化物半导体(MOS)晶体管用作复位晶体管321、放大晶体管322和选择晶体管323。类似地，N型金属氧化物半导体晶体管用作传输晶体管331和OFG晶体管332。

此外，光电转换元件333设置在光接收芯片201上。除光电转换元件333之外的所有元件都设置在检测芯片202上。

光电转换元件333对入射光进行光电转换，以生成电荷。传输晶体管331根据传输信号TRGn'将电荷从相应的光电转换元件333传输到浮动扩散层324。OFG晶体管332根据控制信号OFGn'将相应的光电转换元件333生成的电信号提供给连接节点340。在此处，所提供的电信号是包括电荷的光电流。

浮动扩散层324累积电荷并根据累积的电荷量生成电压。复位晶体管321根据来自驱动电路211的复位信号初始化浮动扩散层324的电荷量。放大晶体管322放大浮动扩散层324的电压。选择晶体管323根据来自驱动电路211的选择信号SEL，经由垂直信号线VSL将放大电压的信号作为像素信号SIG输出到列ADC 220。对于FD共享块301的每一列，垂直信号线VSL沿着垂直方向路由。

当控制单元130指示驱动电路211开始检测地址事件时，驱动电路211通过控制信号OFGn'驱动检测块302中的OFG晶体管332，以提供光电流。因此，检测块302中所有光接收单元330的光电流之和的电流流过地址事件检测单元400。该电流的值变成对应于整个检测块302的光接收量的值。

然后，当在某个检测块302中检测到地址事件时，驱动电路211关断该块中的所有OFG晶体管332，并停止向地址事件检测单元400提供光电流。

在此处，左侧FD共享块301和检测块302之间的重叠区域是左侧重叠区域，右侧FD共享块301和检测块302之间的重叠区域是右侧重叠区域。

驱动电路211通过左侧重叠区域中的传输信号TRGn'依次驱动传输晶体管331，以将电荷传输到浮动扩散层324。此外，驱动电路211依次驱动传输晶体管331，以通过与左侧平行的右侧重叠区域中的传输信号TRGn'将电荷传输到浮动扩散层324。因此，像素信号从左侧重叠区域和右侧重叠区域并行输出。即，一次从两个像素输出像素信号。

通过这种方式，固态成像元件200仅向列ADC 220输出检测到地址事件的检测块302的像素信号。因此，与输出所有像素的像素信号而不管是否存在地址事件的情况相比，可以降低固态成像元件200的功耗和图像处理的处理量。

此外，由于多个像素共享地址事件检测单元400，因此与为每个像素设置地址事件检测单元400的情况相比，可以减小固态成像元件200的电路规模。

此外，由于检测块302被左侧FD共享块301和右侧FD共享块301划分，所以驱动电路211可以促使像素信号从左侧重叠区域和右侧重叠区域并行输出。因此，与从检测块302一次输出一个像素的像素信号的情况相比，可以提高AD转换(即，读出)的速度。

[地址事件检测单元的配置示例]

图7是示出根据本技术的第一实施例的地址事件检测单元400的配置示例的框图。地址事件检测单元400包括电流-电压转换单元410、缓冲器420、减法器430、量化器440和传输单元450。

电流-电压转换单元410将来自相应的光接收单元330的光电流转换成对数电压信号。电流-电压转换单元410将电压信号提供给缓冲器420。

缓冲器420将来自电流-电压转换单元410的电压信号输出到减法器430。缓冲器420可以提高用于驱动后级的驱动力。此外，缓冲器420可以确保与后级切换操作相关联的噪声的隔离。

减法器430根据来自驱动电路211的行驱动信号降低来自缓冲器420的电压信号的电平。减法器430将降低的电压信号提供给量化器440。

量化器440将来自减法器430的电压信号量化成数字信号，并将该数字信号作为检测信号输出到传输单元450。

传输单元450将检测信号从量化器440传送到信号处理单元212等。当检测到地址事件时，传输单元450向仲裁器213提供请求传输检测信号的请求。然后，当从仲裁器213接收到对请求的响应时，传输单元450将检测信号提供给驱动电路211和信号处理单元212。

[电流-电压转换单元的配置示例]

图8是示出根据本技术的第一实施例的电流-电压转换单元410的配置示例的电路图。电流-电压转换单元410包括N型晶体管411和413以及P型晶体管412。例如，MOS晶体管用作晶体管。

N型晶体管411的源极连接到光接收单元330，并且N型晶体管411的漏极连接到电源端子。P型晶体管412和N型晶体管413在电源端子和接地端子之间串联连接。此外，P型晶体管412和N型晶体管413之间的连接点连接到N型晶体管411的栅极和缓冲器420的输入端子。此外，预定偏置电压Vbias被施加到P型晶体管412的栅极。

N型晶体管411和413的漏极连接到电源侧，这种电路被称为源极跟随器。来自光接收单元330的光电流被以环路方式连接的这两个源极跟随器转换成对数电压信号。此外，P型晶体管412向N型晶体管413提供恒定电流。

[减法器和量化器的配置示例]

图9是示出根据本技术的第一实施例的减法器430和量化器440的配置示例的电路图。减法器430包括电容器431和433、反相器432和开关434。此外，量化器440包括比较器441。

电容器431的一端连接到缓冲器420的输出端子，电容器431的另一端连接到反相器432的输入端子。电容器433与反相器432并联连接。开关434根据行驱动信号打开或关闭连接电容器433两端的路径。

反相器432将经由电容器431输入的电压信号反相。反相器432向比较器441的非反相输入端子(+)输出反相信号。

当开关434接通时，电压信号V

Q

接下来，考虑开关434关断并且电容器431的缓冲器420侧的电压变为V

Q

同时，电容器433中累积的电荷Q2由以下表达式表示，其中，输出电压是V

Q2＝-C2×V

此时，电容器431和433的总电荷量不变，因此，以下表达式成立。

Q

通过将表达式1至表达式3代入表达式4并转换该表达式，获得以下表达式。

V

表达式5表示电压信号的减法运算，并且减法结果的增益是C1/C2。因为通常希望最大化增益，所以有利于设计大C1和小C2。同时，如果C2太小，kTC噪声增加，并且噪声特性可能恶化。因此，C2电容的减小被限制在噪声可容忍的范围内。此外，由于为每个检测块302安装包括减法器430的地址事件检测单元400，所以对电容C1和C2的面积有限制。考虑到上述问题而确定电容C1和C2的值。

比较器441将来自减法器430的电压信号与施加到反相输入端子(-)的预定阈值电压Vth进行比较。比较器441向传输单元450输出指示比较结果的信号，作为检测信号。

此外，整个地址事件检测单元400的增益由以下表达式表示，其中，电流-电压转换单元410的转换增益是CG

【数学公式1】

在以上表达式中，i

[列ADC的配置示例]

图10是示出根据本技术的第一实施例的列ADC 220的配置示例的框图。列ADC 220包括多个ADC，例如，ADC 221和222。ADC 221连接到左侧FD共享块301，ADC 222连接到右侧FD共享块301。

ADC 221将经由垂直信号线VSL提供的模拟像素信号SIG转换成数字信号。像素信号SIG被转换成比检测信号具有更大位深度的数字信号。例如，假设检测信号是两位，像素信号被转换成三位或更高位(例如，十六位)的数字信号。ADC 221将生成的数字信号提供给信号处理单元212。ADC 222的配置类似于ADC 221的配置。注意，ADC 221是权利要求中描述的第一模数转换器的示例，ADC 222是权利要求中描述的第二模数转换器的示例。

[固态成像元件的操作示例]

图11是示出根据本技术的第一实施例的读出控制的示例的时序图。在时间T0处，当指示开始检测地址事件时，驱动电路211驱动检测块302中的八个像素，以开始检测地址事件。在时间T1处，当在检测块302中检测到地址事件时，驱动电路211依次驱动与左侧FD共享块301重叠的区域中的四个像素，以输出像素信号。ADC 221依次对左侧像素信号执行AD转换。此外，驱动电路211依次驱动与右侧FD共享块301重叠的区域中的四个像素，以输出像素信号。ADC 222与ADC 221并行操作，并且依次地右侧像素信号执行AD转换。

在此处，采用检测块302中的八个像素共享一个浮动扩散层的配置。在这种配置中，在检测地址事件时，八个像素的像素信号需要一个接一个地依次进行AD转换。相反，在八个像素被分成两组并且每四个像素共享浮动扩散层的配置中，两个像素可以由ADC 221和222一次进行AD转换。因此，可以提高读出速度。

图12是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件200的操作示例的时序图。在时间T0处，当控制单元130指示开始检测地址事件时，驱动电路211将所有控制信号OFGn'设置为高电平，并接通检测块302中所有像素的OFG晶体管332。因此，所有像素的光电流之和被提供给地址事件检测单元400。同时，传输信号TRGn'都处于低电平，并且检测块302中所有像素的传输晶体管331都处于截止状态。

然后，在时间T1处，假设地址事件检测单元400检测到地址事件并输出高电平检测信号。在此处，假设检测信号是指示on-事件检测结果的一位信号。

当接收到检测信号时，在时间T2处，驱动电路211将检测到地址事件的检测块302中的所有控制信号OFGn'设置为低电平，并停止向地址事件检测单元400提供光电流。此外，驱动电路211将检测块302中的选择信号SEL设置为高电平，并在固定的脉冲周期中将复位信号RST1和RST2设置为高电平，以初始化右侧和左侧浮动扩散层324。右侧和左侧像素信号生成单元320输出初始化时的电压，作为复位电平，并且ADC 221和222将复位电平转换成数字信号。

在复位电平转换之后的时间T3处，驱动电路211在固定的脉冲周期内提供高电平传输信号TRG1，并使左侧FD共享块301中的第一像素输出作为信号电平的电压。此外，驱动电路211通过传输信号TRG5使右侧FD共享块301中的第一像素输出作为信号电平的电压。ADC 221和222将信号电平转换成数字信号。信号处理单元212获得复位电平和信号电平之间的差值，作为净像素信号。这种处理称为CDS处理。

在信号电平转换之后的时间T4处，驱动电路211在固定的脉冲周期内提供高电平传输信号TRG2和TRG6，以使右侧和左侧FD共享块301中的第二像素输出信号电平。信号处理单元212获得复位电平和信号电平之间的差值，作为净像素信号。在下文中，执行类似的处理，并且一次输出两个像素信号。

当输出所有像素信号时，驱动电路211将所有控制信号OFGn'设置为高电平，并接通所有像素的OFG晶体管332。

图13是示出根据本技术的第一实施例的固态成像元件200的操作示例的流程图。例如，当执行用于检测地址事件的预定应用时，开始该操作。

每个检测块302检测地址事件的存在与否(步骤S901)。驱动电路211确定地址事件是否存在于任何检测块302中(步骤S902)。在存在地址事件的情况下(步骤S902：是)，驱动电路211使得在已经发生地址事件的检测块302中并行输出右侧和左侧FD共享块301中的像素信号(步骤S903)。

在不存在地址事件的情况下(步骤S902：否)或在步骤S903之后，固态成像元件200重复步骤S901和后续步骤。

注意，FD共享块301的阵列不限于两行×四列，只要该阵列可以划分检测块302。例如，如图14所示，FD共享块301可以具有两行×两列，并且右侧和左侧整个FD共享块301可以设置在检测块302中。

此外，多个像素共享浮动扩散层。然而，可以采用像素不共享浮动扩散层的配置，例如，如图15所示。在这种情况下，两列或更多列(例如，两列)像素310排列在检测块302中。此外，为每个像素设置像素信号生成单元320。然后，在列ADC 220中，为每一列排列ADC(例如，ADC 221和222)。当检测到地址事件时，左侧像素310和右侧像素310分别生成像素信号，并且ADC 221和222并行地对右侧和左侧像素信号执行AD转换。注意，左侧像素310是权利要求中描述的第一像素的示例，右侧像素310是权利要求中描述的第二像素的示例。

此外，检测块302可以被FD共享块301分成三个或更多个块。例如，在FD共享块301具有四行×一列的情况下，检测块302可以被分成四个块。

如上所述，根据本技术的第一实施例，检测块302由右侧和左侧FD共享块301划分。因此，块的像素信号可以由ADC 221和222并行进行AD转换。由于可以通过AD转换获得图像数据，所以本实施例可以用于诸如需要在检测地址事件的同时捕获图像数据的图像识别等应用中。此外，由于ADC 221和222并行地对两个像素执行AD转换，所以与逐个对检测块302中的像素的像素信号进行AD转换的情况相比，可以提高AD转换(读出)的速度。

[第一修改]

在上述第一实施例中，除了光电转换元件333之外的元件已经设置在检测芯片202上，但是在该配置中，检测芯片202的电路规模可以随着像素数量的增加而增加。根据第一实施例的第一修改的固态成像元件200在减小检测芯片202的电路规模方面不同于第一实施例。

图16是示出根据本技术的第一实施例的第一修改的像素阵列单元300的配置示例的电路图。第一实施例的第一修改的像素阵列单元300与第一实施例的不同之处在于，复位晶体管321、浮动扩散层324和多个光接收单元330设置在光接收芯片201上。除了上述元件之外的元件设置在检测芯片202上。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第一修改，复位晶体管321等和多个光接收单元330设置在光接收芯片201上。因此，与第一实施例相比，可以减小检测芯片202的电路规模。

[第二修改]

在第一实施例的上述第一修改中，复位晶体管321等和多个光接收单元330已经设置在光接收芯片201上，但是检测芯片202的电路规模可以随着像素数量的增加而增加。根据第一实施例的第二修改的固态成像元件200在进一步减小检测芯片202的电路规模方面不同于第一实施例的第一修改。

图17是示出根据本技术的第一实施例的第二修改的像素阵列单元300的配置示例的电路图。第一实施例的第二修改的像素阵列单元300与第一实施例的第一修改的不同之处在于，N型晶体管411和413进一步设置在光接收芯片201上。如上所述，通过仅使用N型晶体管作为光接收芯片201中的晶体管，与N型晶体管和P型晶体管混合的情况相比，可以减少形成晶体管的步骤数量。因此，可以降低光接收芯片201的制造成本。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第二修改，N型晶体管411和413进一步设置在光接收芯片201上。因此，与第一实施例的第一修改相比，可以减小检测芯片202的电路规模。

[第三修改]

在第一实施例的上述第二修改中，N型晶体管411和413已经被进一步设置在光接收芯片201上，但是检测芯片202的电路规模可以随着像素数量的增加而增加。根据第一实施例的第三修改的固态成像元件200在进一步减小检测芯片202的电路规模方面不同于第一实施例的第二修改。

图18是示出根据本技术的第一实施例的第三修改的像素阵列单元300的配置示例的电路图。第一实施例的第三修改的像素阵列单元300与第一实施例的第二修改的不同之处在于，放大晶体管322和选择晶体管323进一步设置在光接收芯片201上。即，整个像素信号生成单元320设置在光接收芯片201上。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第三修改，像素信号生成单元320进一步设置在光接收芯片201上。因此，与第一实施例的第二修改相比，可以减小检测芯片202的电路规模。

<2.第二实施例>

在上述第一实施例中，已经为每个像素设置了布置有OFG晶体管332等的光接收单元330，但是电路规模随着像素数量的增加而增加。根据第二实施例的固态成像元件200在减少一些像素的OFG晶体管332方面不同于第一实施例。

图19是示出根据本技术的第二实施例的像素阵列单元300的配置示例的框图。第二实施例的像素阵列单元300与第一实施例的像素阵列单元的不同之处在于，FD共享块301的一部分与检测块302重叠，而剩余部分不与任何检测块302重叠。例如，FD共享块301具有两行×两列，并且四个像素中的两个设置在检测块302中，并且四个像素的剩余部分没有检测到地址事件。

在图19中，设置了四个光接收单元330和四个光接收单元335，并且四个光接收单元330连接到地址事件检测单元400。此外，两个光接收单元330和两个光接收单元335连接到左侧像素信号生成单元320，剩余的光接收单元330和335连接到右侧像素信号生成单元320。

图20是示出根据本技术的第二实施例的像素信号生成单元320以及光接收单元330和335的配置示例的电路图。

光接收单元335包括传输晶体管336和光电转换元件337。例如，作为传输晶体管336，使用N型MOS晶体管。传输晶体管336根据传输信号TRG将电荷从光电转换元件337传输到浮动扩散层324。由于光接收单元335未设置有OFG晶体管332，因此可以相应地减小电路规模。

如上所述，根据本技术的第二实施例，由于FD共享块301的一部分没有设置在检测块302中，所以可以减少该部分的OFG晶体管332。由此，可以减小像素阵列单元300的电路规模。

<3.第三实施例>

在上述第一实施例中，已经提供了具有固定数量的像素(例如，两行×四列中的八个像素)的检测块302。然而，在图像等的周边附近大范围地捕获物体。因此，即使在地址事件的检测单元(即，检测块302)中水平方向或垂直方向上的像素数(即，尺寸)增加，图像识别的识别精度也不可能降低。根据第三实施例的固态成像元件200与第一实施例的不同之处在于，根据像素阵列单元300中的位置改变检测块302的尺寸。

图21是示出根据本技术的第三实施例的检测块302的设置示例的示图。第三实施例的驱动电路211可以控制检测块302的尺寸。如图21所示，驱动电路211使得在距像素阵列单元300的外围一定距离内的检测块302的尺寸大于在距外围一定距离外的检测块302的尺寸。例如，外围附近的检测块302的水平和垂直尺寸被设置为中心附近的两倍大。

图22是示出根据本技术的第三实施例的FD共享块301的设置示例的示图。如图22所示，无论设置位置如何，每个FD共享块301的尺寸都是恒定的。

图23是示出根据本技术的第三实施例的像素阵列单元300的配置示例的框图。开关461至464进一步设置在第三实施例的像素阵列单元300中。作为这些开关，例如，使用N型MOS晶体管。

关注四行×四列的十六个像素的光接收单元330，有两个像素信号生成单元320和对应于光接收单元330的四个地址事件检测单元400。四个地址事件检测单元400分别被称为地址事件检测单元#1、#2、#3和#4。

四行×两列的左侧光接收单元330连接到左侧像素信号生成单元320。四行×两列的右侧光接收单元330连接到右侧像素信号生成单元320。即，右侧和左侧FD共享块301在四行×两列中。

此外，左上两行×两列中的光接收单元330连接到地址事件检测单元#1。右上两行×两列中的光接收单元330连接到地址事件检测单元#2。左下两行×两列中的光接收单元330连接到地址事件检测单元#3。右下两行×两列中的光接收单元330连接到地址事件检测单元#4。

此外，开关461根据来自驱动电路211的控制信号SW打开或关闭地址事件检测单元#1的连接节点340和地址事件检测单元#2的连接节点340之间的路径。开关462根据控制信号SW打开或关闭地址事件检测单元#1的连接节点340和地址事件检测单元#3的连接节点340之间的路径。开关463根据控制信号SW打开或关闭地址事件检测单元#3的连接节点340和地址事件检测单元#4的连接节点340之间的路径。开关464根据控制信号SW打开或关闭地址事件检测单元#2的连接节点340和地址事件检测单元#4的连接节点340之间的路径。

在驱动电路211通过控制信号SW打开所有开关461至464的情况下，检测块302的尺寸变为两行×两列。另一方面，在驱动电路211通过控制信号SW关闭所有开关461至464的情况下，检测块302的尺寸变成四行×四列。两行×两列的检测块302设置在像素阵列单元300的中心附近，并且四行×四列的检测块302设置在外围附近。注意，通过仅关闭开关461至464中的两个，检测块302的尺寸可以改变为两行×四列等。此外，FD共享块301和检测块302的尺寸以及开关的数量不限于上述配置。

注意，左上两行×两列中的光接收单元330是权利要求中描述的第一光接收单元的示例，右上两行×两列中的光接收单元330是权利要求中描述的第二光接收单元的示例。此外，地址事件检测单元#1是权利要求中描述的第一检测单元的示例，地址事件检测单元#2是权利要求中描述的第二检测单元的示例。

图24是示出根据本技术的第三实施例的图像数据500的示例的示图。图像数据500由车载相机等捕获。在图像数据500的外围附近捕获物体501至503，例如，树和白线。这些物体的尺寸大于靠近中心的物体的尺寸。因此，即使外围附近的检测单元(检测块302)增加，图像识别等的精度也不太可能降低。同时，通过增加检测块302的尺寸，降低了检测频率，并且减少了信号处理单元212等的处理量，从而可以降低功耗。

如上所述，根据本技术的第三实施例，由于驱动电路211改变检测块302的尺寸，所以可以使外围部分中的检测块302的尺寸大于中心部分中的尺寸。由此，可以降低检测频率，可以减少信号处理单元212等的处理量，并且可以降低功耗。

[根据第四实施方式的成像装置(扫描方法)]

根据第一实施例的上述成像装置20是通过异步读出方法读取事件的异步成像装置。然而，事件读出方法不限于异步读出方法，并且可以是同步读出方法。应用同步读出方法的成像装置是扫描型成像装置，其与以预定帧速率执行成像的普通成像装置相同。

图25是示出根据第四实施例的成像装置的配置示例的框图，即，扫描型成像装置，其用作应用根据本公开的技术的成像系统10中的成像装置20。

如图25所示，根据作为本公开的成像装置的第四实施例的成像装置20包括像素阵列单元21、驱动单元22、信号处理单元25、读出区域选择单元27和信号生成单元28。

像素阵列单元21包括多个像素30。多个像素30响应于来自读出区域选择单元27的选择信号输出输出信号。多个像素30中的每一个的配置类似于图4所示的像素310的配置。多个像素30输出对应于光强度的变化量的输出信号。如图25所示，多个像素30可以二维排列成矩阵。

驱动单元22驱动多个像素30中的每一个，并使信号处理单元25输出在每个像素30中生成的像素信号。注意，驱动单元22和信号处理单元25是用于获取灰度信息的电路单元。因此，在仅获取事件信息的情况下，可以省略驱动单元22和信号处理单元25。

读出区域选择单元27选择像素阵列单元21中包括的多个像素30的一部分。具体地，读出区域选择单元27响应于来自像素阵列单元21的每个像素30的请求来确定选择的区域。例如，读出区域选择单元27从包括在对应于像素阵列单元21的二维矩阵的结构中的行中选择任意一行或多行。读出区域选择单元27根据预设周期依次选择一行或多行。此外，读出区域选择单元27可以响应于来自像素阵列单元21的每个像素30的请求来确定所选择的区域。

信号生成单元28基于由读出区域选择单元27选择的像素的输出信号，生成对应于在选择的像素中已经检测到事件的有源像素的事件信号。该事件是光强度发生变化的事件。有源像素是对应于输出信号的光强度的变化量超过或低于预设阈值的像素。例如，信号生成单元28将像素的输出信号与参考信号进行比较，在输出信号大于或小于参考信号的情况下检测输出输出信号的有源像素，并生成对应于有源像素的事件信号。

信号生成单元28可以包括例如仲裁进入信号生成单元28的信号的列选择电路。此外，信号生成单元28可以被配置为不仅输出检测到事件的有源像素的信息，还输出未检测到事件的非有源像素的信息。

信号生成单元28通过输出线15输出检测到事件的有源像素的地址信息和时间戳信息(例如，(X，Y，T))。注意，从信号生成单元28输出的数据不仅可以是地址信息和时间戳信息，还可以是帧格式信息(例如，(0，0，1，0，...))。

<5.移动体的应用>

根据本公开的技术(当前技术)可以应用于各种产品。例如，根据本公开的技术可以实现为安装在任何类型的移动体物上的装置，包括汽车、电动汽车、混合电动汽车、摩托车、自行车、个人移动设备、飞机、无人机、轮船、机器人等。

图26是示出作为可应用根据本公开的技术的移动体控制系统的示例的车辆控制系统的示意性配置示例的框图。

车辆控制系统12000包括通过通信网络12001连接的多个电子控制单元。在图26所示的示例中，车辆控制系统12000包括驾驶系统控制单元12010、车身系统控制单元12020、车辆外部信息检测单元12030、车辆内部信息检测单元12040和集成控制单元12050。此外，作为集成控制单元12050的功能配置，示出了微型计算机12051、声像输出单元12052和车载网络接口(I/F)12053。

驾驶系统控制单元12010根据各种程序控制关于车辆驾驶系统的装置的操作。例如，驾驶系统控制单元12010用作用于产生车辆驱动力的驱动力产生装置的控制装置(例如，内燃机或驱动马达)、用于将驱动力传输到车轮的驱动力传递机构、调节车辆转向角的转向机构、产生车辆制动力的制动装置等。

车身系统控制单元12020根据各种程序控制装配在车身中的各种装置的操作。例如，车身系统控制单元12020用作无钥匙进入系统、智能钥匙系统、自动车窗装置以及各种灯(例如，前照灯、倒车灯、刹车灯、转向信号灯和雾灯)的控制装置。在这种情况下，从替代按键的移动装置传输的无线电波或各种开关的信号可以输入到车身系统控制单元12020。车身系统控制单元12020接收无线电波或信号的输入，并控制车辆的门锁装置、自动车窗装置、灯等。

车辆外部信息检测单元12030检测安装有车辆控制系统12000的车辆外部的信息。例如，成像单元12031连接到车辆外部信息检测单元12030。车辆外部信息检测单元12030使成像单元12031捕获车辆外部的图像，并接收捕获的图像。车辆外部信息检测单元12030可以基于接收到的图像对人、车辆、障碍物、标志、路面上的字母等执行物体检测处理或距离检测处理。

成像单元12031是接收光并根据光的光接收量输出电信号的光学传感器。成像单元12031可以输出电信号，作为图像，并且可以输出电信号，作为距离测量的信息。此外，由成像单元12031接收的光可以是可见光或者可以是诸如红外光等不可见光。

车辆内部信息检测单元12040检测车辆内部的信息。例如，检测驾驶员状态的驾驶员状态检测单元12041连接到车辆内部信息检测单元12040。驾驶员状态检测单元12041包括例如捕获驾驶员的相机，并且车辆内部信息检测单元12040可以计算驾驶员的疲劳程度或集中程度，或者可以基于从驾驶员状态检测单元12041输入的检测信息来确定驾驶员是否睡着。

微型计算机12051基于在车辆外部信息检测单元12030或车辆内部信息检测单元12040中获取的车辆外部和内部的信息来计算驱动力产生装置、转向机构或制动装置的控制目标值，并且能够向驾驶系统控制单元12010输出控制命令。例如，微型计算机12051可以执行协作控制，以实现高级驾驶员辅助系统(ADAS)功能，包括车辆的碰撞避免或冲击减轻、基于车辆间距离的跟随行驶、车辆速度保持行驶、车辆的碰撞警告、车辆的车道偏离警告等。

此外，微型计算机12051基于在车辆外部信息检测单元12030或车辆内部信息检测单元12040中获取的车辆附近的信息来控制驱动力产生装置、转向机构、制动装置等，以执行协作控制，用于自主行驶的自动驾驶的目的，而不依赖于驾驶员等的操作。

此外，微型计算机12051可以基于在车辆外部信息检测单元12030中获取的车辆外部信息向车身系统控制单元12020输出控制命令。例如，微型计算机12051可以执行协作控制，以实现无眩光的目的，例如，通过根据在车辆外部信息检测单元12030中检测到的前方车辆或迎面而来的车辆的位置来控制前照灯，并且将远光切换到近光。

声音图像输出单元12052将声音和图像中的至少一个的输出信号传输到输出装置，该输出装置可以视觉和听觉地向车辆的乘客或车辆外部通知信息。在图26的示例中，作为输出装置，示例性地示出了音频扬声器12061、显示单元12062和仪表板12063。显示单元12062可以包括例如车载显示器和平视显示器中的至少一种。

图27是示出成像单元12031的安装位置的示例的示图。

在图27中，包括成像单元12101、12102、12103、12104和12105，作为成像单元12031。

例如，成像单元12101、12102、12103、12104和12105设置在车辆12100内部的前鼻、侧镜、后保险杠、后门、挡风玻璃的上部等位置。设置在前鼻处的成像单元12101和设置在车辆内部挡风玻璃上部的成像单元12105主要获取车辆12100前方的图像。设置在侧镜处的成像单元12102和12103主要获取车辆12100侧面的图像。设置在后保险杠或后门处的成像单元12104主要获取车辆12100后面的图像。设置在车辆内部挡风玻璃上部的成像单元12105主要用于检测前方车辆、行人、障碍物、交通信号、交通标志、车道等。

注意，图27示出了成像单元12101至12104的成像范围的示例。成像范围12111表示设置在前鼻处的成像单元12101的成像范围，成像范围12112和12113分别表示设置在侧镜处的成像单元12102和12103的成像范围，成像范围12114表示设置在后保险杠或后门处的成像单元12104的成像范围。例如，可以通过叠加由成像单元12101至12104捕获的图像数据来获得从上方观看的车辆12100的鸟瞰图像。

成像单元12101至12104中的至少一个可以具有获取距离信息的功能。例如，成像单元12101至12104中的至少一个可以是包括多个成像元件的立体相机，或者可以是具有用于相位差检测的像素的成像元件。

例如，微型计算机12051基于从成像单元12101至12104获得的距离信息，获得到成像范围12111至12114中的三维物体的距离以及距离的时间变化(到车辆12100的相对速度)，从而特别提取在行驶道路上最靠近车辆12100并且以预定速度(例如，0km/h或更高)在与作为前方车辆的车辆12100基本相同的方向上行驶的三维物体。此外，微型计算机12051可以预先设置要与前方车辆确保的车间距，并且执行自动制动控制(包括跟随停止控制)和自动加速控制(包括跟随启动控制)等。以这种方式，可以执行用于自主行驶的自动驾驶的目的的协作控制，而不依赖于驾驶员的操作等。

例如，微型计算机12051基于从成像单元12101至12104获得的距离信息，将关于三维物体的三维物体数据分类为两轮车辆、普通汽车、大型车辆、行人和要提取的其他三维物体，例如，电线杆，并且可以使用该数据来自动避开障碍物。例如，微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物区分为车辆12100的驾驶员视觉上可识别的障碍物和驾驶员视觉上不可识别的障碍物。然后，微型计算机12051确定指示与每个障碍物碰撞的风险的碰撞风险，并且在碰撞风险为设定值或更大并且存在碰撞可能性的情况下，通过音频扬声器12061或显示单元12062向驾驶员输出警告，并且通过驾驶系统控制单元12010执行强制减速或避免转向，可以执行用于避免碰撞的驾驶辅助。

成像单元12101至12104中的至少一个可以是检测红外光的红外相机。例如，微型计算机12051确定在成像单元12101至12104的捕获图像中是否存在行人，从而识别行人。通过提取成像单元12101至12104(例如，红外相机)的捕获图像中的特征点的过程以及通过对指示物体轮廓的一系列特征点执行模式匹配处理并确定物体是否是行人的过程，来执行行人的这种识别。当微型计算机12051确定在成像单元12101至12104的捕获图像中存在行人并且识别该行人时，声音图像输出单元12052使显示单元12062叠加并显示用于强调识别的行人的方形轮廓线。此外，声像输出单元12052可以使显示单元12062在期望的位置显示表示行人的图标等。

已经描述了根据本公开的技术适用的车辆控制系统的示例。例如，根据本公开的技术适用于上述配置的成像单元12031。具体地，图1中的成像装置100可以应用于成像单元12031。通过将根据本公开的技术应用于成像单元12031，可以提高图像数据的读出速度。

注意，上述实施方式描述了体现本技术的示例，并且实施方式中的内容和权利要求中用于指定本发明的内容彼此具有对应关系。类似地，在权利要求中用于指定本发明的内容和在本技术的实施方式中具有相同名称的内容彼此具有对应关系。然而，本技术不限于实施方式，并且在不脱离本技术的要点的情况下，可以通过对实施方式应用各种修改来体现。

此外，上述实施方式中描述的处理过程可以被视为具有这些系列过程的方法，并且还被视为用于使计算机执行这些系列过程的程序以及用于存储该程序的记录介质。作为该记录介质，例如，可以使用光盘(CD)、迷你盘(MD)、数字多功能盘(DVD)、存储卡、蓝光盘(注册商标)等。

注意，在本说明书中描述的效果仅仅是示例而非限制，并且可以显示其他效果。

注意，本技术也可以具有以下配置。

(1)一种固态成像元件，包括：

检测块，在检测块中排列有通过光电转换生成第一模拟信号的第一像素和通过光电转换生成第二模拟信号的第二像素；

第一模数转换器，被配置为基于检测块的入射光量的变化量是否超过预定阈值，将第一模拟信号转换成数字信号；以及

第二模数转换器，被配置为基于变化量是否超过阈值，将第二模拟信号转换成数字信号。

(2)根据(1)所述的固态成像元件，还包括：

第一共享块，在第一共享块中排列有预定数量的第一像素，第一像素共享根据第一模拟信号累积一定量电荷的浮动扩散层；以及

第二共享块，在第二共享块中排列有预定数量的第二像素，第二像素共享根据第二模拟信号累积一定量电荷的浮动扩散层，其中，

第一共享块的至少一部分和第二共享块的至少一部分被设置在检测块中。

(3)根据(2)所述的固态成像元件，其中，

检测块包括第一检测块和第二检测块，

第一共享块的一部分和第二共享块的一部分被设置在第一检测块中，并且

第一共享块的剩余部分和第二共享块的剩余部分被设置在第二检测块中。

(4)根据(2)所述的固态成像元件，其中，

第一共享块的一部分和第二共享块的一部分被设置在检测块中，并且

第一共享块的剩余部分和第二共享块的剩余部分未设置在检测块中。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的固态成像元件，还包括：

驱动电路，被配置为通过预定控制信号改变检测块的尺寸。

(6)根据(5)所述的固态成像元件，其中，

检测块包括

多个第一光接收单元，每个第一光接收单元被配置为通过光电转换生成电荷，

多个第二光接收单元，每个第二光接收单元被配置为通过光电转换生成电荷，

第一检测单元，被配置为检测流经所述多个第一光接收单元所连接的第一连接节点的光电流的变化量是否超过阈值，

第二检测单元，被配置为检测流经所述多个第二光接收单元所连接的第二连接节点的光电流的变化量是否超过阈值，以及

开关，被配置为根据控制信号打开或关闭第一连接节点和第二连接节点之间的路径。

(7)根据(1)至(6)中任一项所述的固态成像元件，其中，

检测块包括

多个光接收单元，每个光接收单元被配置为通过光电转换生成电荷，以及

检测单元，被配置为检测根据电荷的量的光电流的变化量是否超过阈值，

多个光接收单元被设置在彼此不同的像素中，并且

多个光接收单元共享检测单元。

(8)一种成像装置，包括：

检测块，在检测块中排列有通过光电转换生成第一模拟信号的第一像素和通过光电转换生成第二模拟信号的第二像素；

第一模数转换器，被配置为基于检测块的入射光量的变化量是否超过预定阈值，将第一模拟信号转换成数字信号；

第二模数转换器，被配置为基于变化量是否超过阈值，将第二模拟信号转换成数字信号；以及

信号处理单元，被配置为处理数字信号。

附图标记列表

100 成像装置

110 成像透镜

120 记录单元

130 控制单元

200 固态成像元件

201 光接收芯片

202 检测芯片

211 驱动电路

212 信号处理单元

213 仲裁器

220 列ADC

221、222 ADC

300 像素阵列单元

301 FD共享块

302 检测块

310 像素

320 像素信号生成单元

321 复位晶体管

322 放大晶体管

323 选择晶体管

324 浮动扩散层

330、335 光接收单元

331、336 传输晶体管

332 OFG晶体管

333、337 光电转换元件

400 地址事件检测单元

410 电流-电压转换单元

411、413 N型晶体管

412 P型晶体管

420 缓冲器

430 减法器

431、433 电容器

432 反相器

434、461至464 开关

440 量化器

441 比较器

450 传输单元

12031 成像单元。