固态成像元件和成像装置的制作方法

本技术涉及固态成像元件和成像装置。更具体地，本技术涉及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：

常规地，在成像装置等中已经使用了用于与诸如垂直同步信号的同步信号同步地捕获图像数据(帧)的同步固态成像元件。通常的同步固态成像元件仅可以在同步信号的每个周期(例如，1/60秒)获取图像数据，因此难以应对运输、机器人等领域中的需要较高速度处理的情况。因此，已经提出了一种针对每个像素设置有检测电路的异步固态成像元件，该检测电路针对每个像素地址实时地将像素的光量的变化量已经超过阈值检测为地址事件(例如，参见非专利文献1)。针对每个像素检测地址事件的这种固态成像元件被称为动态视觉传感器(dvs)。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：jinghuang,etal.,adynamicvisionsensorwithdirectlogarithmicoutputandfull-framepicture-on-demand,2017ieeeinternationalsymposiumoncircuitsandsystems(iscas)

技术实现要素：

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，在上述dvs中，由于诸如暗电流噪声和缺陷元件的各种因素，可能出现有异常行为的像素。例如，即使入射光没有变化，也错误地检测到地址事件。当这种异常像素错误地检测到地址事件时，可能发生诸如图像识别准确度降低和功耗增加的各种不利影响。

本技术鉴于这种情形而做出，并且目的是抑制在固态成像元件中的对地址事件的错误检测，该固态成像元件检测地址事件的存在或不存在。

问题的解决方案

已经做出了本技术来解决上述问题，第一方面是一种固态成像元件，该固态成像元件包括：多个像素电路，该多个像素电路中的每个被配置为执行检测入射光量的变化量是否超过预定阈值并输出检测结果的检测处理；异常像素确定单元，被配置为确定多个像素电路中的每个是否有异常，并且将没有异常的像素电路设定为被启用并将有异常的像素电路设定为被禁用；以及控制单元，被配置为执行使被设定为启用的像素电路执行检测处理的控制、以及被将设定为禁用的像素电路的检测结果固定于特定值的控制。这带来了异常像素电路的检测结果被固定的效果。

此外，在第一方面，多个像素中的每个可以包括：对数响应单元，在该对数响应单元中，布置有被配置为通过光电转换生成光电流的光电转换元件、以及被配置为将光电流转换成电压的电流电压转换单元；缓冲器，被配置为输出电压；微分电路，被配置为通过微分运算生成指示所输出电压的变化量的微分信号；比较器，被配置为将微分信号与阈值进行比较；以及传送单元，被配置为将比较器的比较结果作为检测结果传送，并且对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器中的任一者可以包括根据控制单元的控制来断开或闭合预定路径的开关。这带来了通过开关固定检测结果的效果。

此外，在第一方面，控制单元可以将被设定为禁用的像素电路的开关控制为处于断开状态。这带来了通过处于断开状态的开关固定检测结果的效果。

开关可以插入到光电转换元件与电流电压转换单元之间。这带来了光电转换元件被切断的效果。

此外，在第一方面，电流电压转换单元可以包括与光电转换元件串联连接的晶体管和开关，并且开关可以插入到光电转换元件与晶体管之间的路径、以及晶体管与电源端子之间的路径中的至少一者中。这带来了电流被切断的效果。

此外，在第一方面，缓冲器可以包括串联连接的第一晶体管和第二晶体管，并且开关可以插入到第一晶体管与第二晶体管之间、以及第一晶体管和第二晶体管的连接点与微分电路之间中的至少一者。这带来了缓冲器的输出电压被切断的效果。

此外，在第一方面，微分电路可以包括：电容，被配置为将根据电压的变化量的电荷输出到预定的输入端子；以及反相电路，被配置为将输入端子的电压反相而得的信号作为微分信号输出，并且开关可以插入到电容与输入端子之间。这带来了微分信号被切断的效果。

此外，在第一方面，开关可以插入到比较器的输出节点与传送单元之间。这带来了比较器的比较结果被切断的效果。

此外，在第一方面，控制单元可以将被设定为禁用的像素电路的开关控制为处于闭合状态。这带来了通过处于闭合状态的开关固定检测结果的效果。

此外，在第一方面，开关可以插入到电流电压转换单元和光电转换元件的连接点与预定的参考端子之间。这带来了电流电压转换单元的输入侧被短路的效果。

此外，在第一方面，开关可以插入到电流电压转换单元和缓冲器的连接点与预定的参考端子之间。这带来了电流电压转换单元的输出侧被短路的效果。

此外，在第一方面，开关可以插入到缓冲器和微分电路的连接点与预定的参考端子之间。这带来了缓冲器的输出端子被短路的效果。

此外，在第一方面，微分电路可以包括：电容，被配置为将根据电压的变化量的电荷输出到预定的输入端子，以及反相电路，被配置为将输入端子的电压反相而得的信号作为微分信号输出，并且开关可以插入到反相电路的输入端子与输出端子之间。这带来了微分电路被初始化的效果。

此外，在第一方面，微分电路可以包括：电容，被配置为将根据电压的变化量的电荷输出到预定的输入端子；反相电路，被配置为将输入端子的电压反相而得的信号作为微分信号输出；以及短路晶体管，被配置为根据来自传送单元的自动归零信号，使反相电路的输入端子与输出端子之间短路，该自动归零信号指示初始化，并且开关可以插入到短路晶体管的栅极与传送单元之间。这带来了微分电路被初始化的效果。

此外，在第一方面，开关可以插入到比较器的输出端子与预定端子之间。这带来了比较器的输出端子被短路的效果。

此外，在第一方面，异常像素确定单元可以在执行检测处理之前确定多个像素电路中的每个是否有异常。这带来了确定了由于静态因素导致的异常的存在或不存在的效果。

此外，在第一方面，异常像素确定单元可以在执行检测处理期间确定多个像素电路中的每个是否有异常。这带来了确定了由于动态因素导致的异常的存在或不存在的效果。

此外，在第一方面，异常像素确定单元可以包括多个异常像素确定电路，该多个异常像素确定电路可以布置在彼此不同的像素中，并且多个像素电路可以布置在彼此不同的像素中。这带来了通过针对每个像素设置的电路来确定异常的存在或不存在的效果。

此外，在第一方面，以上的特定值可以是指示变化量未超过阈值的值。这带来了检测结果固定于没有发生地址事件时的值的效果。

此外，本技术的第二方面是一种成像装置，成像装置包括：多个像素电路，该多个像素电路中的每个被配置为执行检测入射光量的变化量是否超过预定阈值并输出检测结果的检测处理；异常像素确定单元，被配置为确定多个像素电路中的每个是否有异常，并且将没有异常的像素电路设定为启用并将有异常的像素电路设定为禁用；控制单元，被配置为执行使被设定为启用的像素电路执行检测处理的控制、以及将被设定为禁用的像素电路的检测结果固定为特定值的控制；以及信号处理单元，被配置为处理检测结果。这带来了处理没有异常的像素电路的检测结果而固定有异常的像素电路的检测结果的效果。

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示例的图。

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的配置示例的框图。

图5是示出根据本技术的第一实施例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图6是示出根据本技术的第一实施例的减小的电容的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器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信号处理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异常像素确定单元的配置示例的框图。

图9是示出根据本技术的第一实施例的使用计数器的异常像素确定单元的配置示例的框图。

图10是示出根据本技术的第一实施例的异常确定处理示例的流程图。

图11是示出根据本技术的第一实施例的检测处理示例的流程图。

图12是示出根据本技术的第一实施例的第一修改例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图13是示出根据本技术的第一实施例的第二修改例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图14是示出根据本技术的第一实施例的第三修改例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图15是示出根据本技术的第一实施例的第四修改例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图16是示出根据本技术的第一实施例的第五修改例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器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六修改例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图18是示出根据本技术的第二实施例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器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第一修改例的对数响应单元、缓冲器和微分电路的配置示例的电路图。

图20是示出根据本技术的第二实施例的第二修改例的对数响应单元、缓冲器和微分电路的配置示例的电路图。

图21是示出根据本技术的第二实施例的第三修改例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图22是示出根据本技术的第三实施例的对数响应单元、缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图23是示出根据本技术的第三实施例的第一修改例的对数响应单元、缓冲器和微分电路的配置示例的电路图。

图24是示出根据本技术的第三实施例的第二修改例的对数响应单元、缓冲器和微分电路的配置示例的电路图。

图25是示出根据本技术的第三实施例的第三修改例的对数响应单元、缓冲器和微分电路的配置示例的电路图。

图26是示出根据本技术的第三实施例的第三修改例的对数响应单元、缓冲器和使用逻辑门的微分电路的配置示例的电路图。

图27是示出根据本技术的第三实施例的第四修改例的缓冲器、微分电路和比较器的配置示例的电路图。

图28是示出根据本技术的第四实施例的固态成像元件的配置示例的框图。

图29是示出根据本技术的第四实施例的像素的配置示例的框图。

图30是示出根据本技术的第五实施例的成像装置的配置示例的框图。

图31是示出根据本技术的第五实施例的固态成像元件的配置示例的框图。

图32是示出车辆控制系统的示意性配置的框图。

图33是示出成像单元的安装位置示例的说明性图。

具体实施方式

下文中，将描述用于实现本技术的模式(下文中被称为实施例)。将根据以下顺序给出描述。

1.第一实施例(将每个像素设定为启用或禁用的示例)

2.第二实施例(添加开关并将每个像素设定为启用或禁用的示例)

3.第三实施例(改变开关的位置并将每个像素设定为启用或禁用的示例)

4.第四实施例(在检测地址事件期间将每个像素设定为启用或禁用的示例)

5.第五实施例(执行用于确定异常的存在或不存在并将每个像素设定为启用或禁用的程序的示例)

6.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。假定安装在工业机器人上的相机、车载相机等作为成像装置100。

成像透镜110会聚入射光并将入射光引导到固态成像元件200。固态成像元件200对入射光进行光电转换以检测地址事件的存在或不存在，并生成该检测的检测结果。这里，地址事件包括开事件(on-event)和关事件(off-event)，并且检测结果包括1位的开事件检测结果和1位的关事件检测结果。开事件意味着入射光量的变化量超过预定的上限阈值。同时，关事件意味着光量的变化量下降到预定的下限阈值以下。固态成像元件200处理地址事件的检测结果，并经由信号线209将指示处理结果的数据输出到记录单元120。注意的是，固态成像元件200可以仅检测开事件和关事件中的一者。

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来检测地址事件的存在或不存在。

[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的堆叠结构示例的图。固态成像元件200包括电路芯片202和堆叠在电路芯片202上的光接收芯片201。这些芯片经由诸如通孔的连接部电连接。注意的是，除了通孔之外，还可以使用cu-cu键合或凸块进行连接。

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、仲裁器213、像素阵列单元214、信号处理单元220、异常像素确定单元230和设定信息保存单元240。在像素阵列单元214中，多个像素300以二维点阵方式排列。

像素300基于在设定信息保存单元240中保存的设定信息来检测地址事件的存在或不存在。当检测到地址事件时，像素300将用于请求传送指示检测结果的检测信号的请求供应给仲裁器213。然后，当接收到对请求的响应时，像素300将检测信号供应给信号处理单元220。

仲裁器213对来自相应像素块的请求进行仲裁，并基于仲裁结果将响应发送到像素300。

信号处理单元220对来自像素阵列单元214的检测信号执行诸如图像识别处理的预定信号处理。来自控制单元130的模式信号mode输入到信号处理单元220。模式信号mode是指示包括检测模式和异常确定模式的多种模式中的一者的信号。在检测模式下，固态成像元件200针对每个像素检测地址事件的存在或不存在。同时，在异常确定模式下，针对每个像素确定像素是否异常。

这里，“异常”意味着像素的行为与设计中假定的行为不同。例如，当即使入射光量没有变化也发生大量的地址事件时，像素在排列了地址事件的检测结果的图像数据中闪烁。另外，当即使入射光量存在变化也持续发生地址事件的状态时，像素在图像数据中变为白点。此外，在像素接收到闪烁光源的情况下，不管来自除了光源之外的对象的光的变化存在或不存在，地址事件都周期性发生，并且像素闪烁。这些行为被当作异常行为。

引起这种异常的因素可以分为静态因素和动态因素。作为静态因素，假定诸如暗电流噪声、元件的品质变异、像素中的缺陷元件等的噪声。作为动态因素，假定老化劣化、用闪烁光源照射等。

信号处理单元220在检测模式下对检测信号执行信号处理，并且将处理后的数据供应给记录单元120。同时，在异常确定模式下，信号处理单元220将检测信号供应给异常像素确定单元230。

异常像素确定单元230针对每个像素确定像素是否异常。例如，在地址事件检测处理之前(例如，在从工厂发货时或者在修理时)，执行异常确定模式下的异常确定。在异常确定模式下，异常像素确定单元230生成设定信息，该设定信息将没有异常的像素设定为启用并将有异常的像素设定为禁用，并且该异常像素确定单元230使设定信息保存单元240保存该设定信息。该设定信息包括针对每个像素指示像素是否被启用的1位的启用信息。例如，在像素数量为n的情况下，保持n位设定信息。

通过异常像素确定单元230在地址事件检测处理之前预先确定异常的存在或不存在，可以抑制由于诸如缺陷元件的静态因素导致的对地址事件的错误检测。注意的是，下面将描述用于抑制由于诸如用闪烁光源进行照射的动态因素导致的对地址事件的错误检测的方法。

设定信息保存单元240保持设定信息。设定信息保存单元240例如包括不能被重写的存储器。使用只读存储器(rom)、efuse寄存器等作为不可重写存储器。此外，设定信息保存单元240将所保存的设定信息中的每个启用信息供应给对应的像素，由此使被设定为启用的像素执行地址事件检测处理，并将被设定为禁止的像素的检测信号固定为特定值。注意的是，设定信息保存单元240是权利要求书中描述的控制单元的示例。

驱动电路211驱动每个像素300。仲裁器213对来自像素阵列单元214的请求进行仲裁，并基于仲裁结果来返回响应。

[像素的配置示例]

图4是示出根据本技术的第一实施例的像素300的配置示例的框图。像素300设置有像素电路301，并且在像素电路301中布置对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330、比较器340和传送单元350。

对数响应单元310将光电流转换成与光电流的对数值成比例的像素电压vp。对数响应单元310将像素电压vp供应给缓冲器320。

缓冲器320将来自对数响应单元310的像素电压vp输出到微分电路330。缓冲器320可以提高用于驱动后级的驱动力。此外，缓冲器320可以确保与后级开关操作关联的噪声被隔离。

微分电路330通过微分运算来获得像素电压vp的变化量。像素电压vp的变化量指示光量的变化量。微分电路330将指示光量的变化量的微分信号vout供应给比较器340。

比较器340将微分信号vout与预定的阈值(上限阈值或下限阈值)进行比较。比较器340的比较结果comp指示地址事件的检测结果。比较器340将比较结果comp供应给传送单元350。

传送单元350传送检测信号det，并将自动归零信号xaz供应给微分电路330以在传送之后进行初始化。当检测到地址事件时，传送单元350将用于请求传送检测信号det的请求供应给仲裁器213。然后，当接收到对请求的响应时，传送单元350将比较结果comp作为检测信号det供应给信号处理单元220，并将自动归零信号xaz供应给微分电路330。

图5是示出根据本技术的第一实施例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。

对数响应单元310包括光电转换元件311、开关317和电流电压转换单元316。光电转换元件311通过对入射光进行光电转换来生成光电流。

开关317根据来自设定信息保存单元240的启用信息en来断开或闭合光电转换元件311与电流电压转换单元316之间的路径。该开关317在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为闭合状态，而在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为断开状态。例如，使用金属氧化物半导体(mos)晶体管作为开关317。

电流电压转换单元316将光电流对数地转换成像素电压vp。电流电压转换单元316包括n型晶体管312和n型晶体管315、电容313和p型晶体管314。例如，使用mos晶体管作为n型晶体管312、p型晶体管314和n型晶体管315。

n型晶体管312的源极连接到开关317，并且n型晶体管312的漏极连接到电源端子。p型晶体管314和n型晶体管315串联连接在电源端子和具有预定参考电势(地电势等)的参考端子之间。此外，p型晶体管314与n型晶体管315之间的连接点连接到n型晶体管312的栅极和缓冲器320的输入端子。n型晶体管312与光电转换元件311之间的连接点连接到n型晶体管315的栅极。以这种方式，n型晶体管312和n型晶体管315以环路方式连接。注意的是，包括以环路方式连接的n型晶体管312和n型晶体管315的电路是权利要求书中描述的环路电路的示例。

此外，预定的偏置电压vblog施加到p型晶体管314的栅极。电容313插入到n型晶体管312的栅极与n型晶体管315的栅极之间。

此外，例如，光电转换元件311和开关317布置在光接收芯片201上，并且后级电路布置在电路芯片202上。注意的是，布置在光接收芯片201和电路芯片202上的电路和元件不限于该配置。

缓冲器320包括p型晶体管321和p型晶体管322。例如，使用mos晶体管作为晶体管。

在缓冲器320中，p型晶体管321和p型晶体管322串联连接在电源端子与参考电势端子之间。此外，p型晶体管322的栅极连接到对数响应单元310，并且p型晶体管321与p型晶体管322的连接点连接到微分电路330。预定的偏置电压vbsf施加到p型晶体管321的栅极。

微分电路330包括电容331和电容334、p型晶体管332和p型晶体管333以及n型晶体管335。例如，使用mos晶体管作为微分电路330中的晶体管。

p型晶体管333和n型晶体管335串联连接在电源端子与参考电势端子之间。预定的偏置电压vbdiff输入到n型晶体管335的栅极。这些晶体管用作反相电路，该反相电路以p型晶体管333的栅极作为输入端子391并以p型晶体管333与n型晶体管335的连接点作为输出端子392。

电容331插入到缓冲器320与输入端子391之间。电容331将根据来自缓冲器320的像素电压vp的时间导数(换句话说，变化量in)的电流供应给输入端子391。此外，电容334插入到输入端子391与输出端子392之间。

p型晶体管332根据来自传送单元350的自动归零信号xaz断开或闭合输入端子391与输出端子392之间的路径。例如，当低电平的自动归零信号xaz输入时，p型晶体管332根据该自动归零信号xaz转变为导通状态并将微分信号vout设定为初始值。

比较器340包括p型晶体管341和p型晶体管343以及n型晶体管342和n型晶体管344。例如，使用mos晶体管作为晶体管。

在比较器340中，p型晶体管341和n型晶体管342串联连接在电源端子与参考端子之间，并且p型晶体管343和n型晶体管344也串联连接在电源端子与参考端子之间。此外，p型晶体管341和p型晶体管343的栅极连接到微分电路330。指示上限阈值的上限电压vhigh施加到n型晶体管342的栅极，斌企鹅指示下限阈值的下限电压vlow施加到n型晶体管344的栅极。

p型晶体管341与n型晶体管342的连接点连接到传送单元350，并且该连接点处的电压作为相对于上限阈值的比较结果comp+而输出。p型晶体管343与n型晶体管344的连接点也连接到传送单元350，并且该连接点处的电压作为相对于下限阈值的比较结果comp-而输出。通过这种连接，比较器340在微分信号vout高于上限电压vhigh的情况下输出高电平比较结果comp+，并且在微分信号vout低于下限电压vlow的情况下输出低电平比较结果comp-。比较结果comp是包括这些比较结果comp+和comp-的信号。

如上所述，开关317在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为闭合状态。由此，执行地址事件检测处理。同时，开关317在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为断开状态。在该状态下，光电转换元件311与后级电路断开，并且不执行检测处理。然后，将检测信号固定为指示未发生地址事件(换句话说，入射光量的变化量未超过阈值)的特定值。

注意的是，开关317插入到光电转换元件311与电流电压转换单元316之间，但开关317的插入位置不限于该位置。如以下将描述的，开关317可以插入到电流电压转换单元316之后的路径中。

此外，比较器340将上限阈值和下限阈值二者与微分信号vout进行比较。然而，比较器340可以仅将上限阈值和下限阈值之一与微分信号vout进行比较。在这种情况下，可以去除不必要的晶体管。例如，当仅将微分信号vout与上限阈值进行比较时，仅布置p型晶体管341和n型晶体管342。

此外，电容334布置在微分电路330中，但如图6中例示的，可以减去电容334。

[信号处理单元的配置示例]

图7是示出根据本技术的第一实施例的信号处理单元220的配置示例的框图。信号处理单元220包括针对每列设置的选择器221和信号处理电路222。

选择器221根据模式信号mode来切换来自像素阵列单元214中的对应列的检测信号det的输出目的地。选择器221在检测模式下将检测信号det输出到信号处理电路222，而在异常确定模式下将检测信号det输出到异常像素确定单元230。

信号处理电路222对检测信号det执行预定的信号处理，并且将处理后的数据输出到记录单元120。

[异常像素确定单元的配置示例]

图8是示出根据本技术的第一实施例的异常像素确定单元230的配置示例的框图。异常像素确定单元230包括检测次数计数单元231和阈值比较单元232。

检测次数计数单元231对在异常确定模式下针对每个像素检测到地址事件的次数进行计数。在异常确定模式下，固态成像元件200在入射光量没有变化的状态下(例如，在阴影状态下)在一定时间段内检测针对每个像素的地址事件的存在或不存在。检测次数计数单元231对该时段内的次数进行计数，并将针对每个像素的检测计数供应给阈值比较单元232。

阈值比较单元232针对每个像素将对应的检测计数与预定的确定阈值进行比较。如上所述，由于假定在入射光量没有变化的状态下不发生地址事件，因此可以确定在该状态下地址事件的检测计数超过确定阈值的像素是异常的。阈值比较单元232针对每个像素确定检测计数是否超过确定阈值(即，异常的存在或不存在)，并使设定信息保存单元240将指示针对每个像素的确定结果的信息保存为设定信息。

注意的是，检测次数计数单元231和阈值比较单元232设置在异常像素确定单元230中。然而，可以布置多个计数器233来代替检测次数计数单元231和阈值比较单元232。在该情况下，例如，如图9中所示的，针对每个像素布置n位(n是整数)计数器233。在计数器233中，布置分别输出第n(n是从0至n-1的整数)位的n级第n位输出单元234和n个开关235。对应像素的检测信号det+输入到最低位的第n位输出单元234。图9假定了仅检测开事件的情况。此外，在异常确定模式开始时，n个开关235不输出任何n位，并且当经过了一定时间时，根据控制信号将n位中的任一个作为像素的启用信息en输出到设定信息保存单元240。在二进制计数器的情况下，当计数值变为2ⁿ时，第n位变为高电平。当开关235输出第n位时，2ⁿ对应于阈值。

[固态成像元件的操作示例]

图10是示出根据本技术的第一实施例的异常确定处理示例的流程图。当输入指示异常确定模式的模式信号mode时，开始异常确定处理。

在异常确定模式下，每个像素300检测地址事件的存在或不存在(步骤s901)，并且异常像素确定单元230针对每个像素对地址事件的检测次数进行计数(步骤s902)。然后，固态成像元件200确定从地址事件的检测开始的时间起经过的时间是否变得比预定的设定时间长(步骤s903)。在经过的时间等于或少于设定时间的情况下(步骤s903：否)，固态成像元件200重复地执行步骤s901和后续步骤。

另一方面，在经过的时间比预定的设定时间长的情况下(步骤s903：是)，异常像素确定单元230关注特定像素，并确定该像素的计数值是否超过确定阈值(即，像素是否异常)(步骤s904)。在计数值超过确定阈值的情况下(步骤s904：是)，异常像素确定单元230在设定信息中将所关注的像素设定为禁用(步骤s905)。

另一方面，在计数值等于或小于确定阈值的情况下(步骤s904：否)，异常像素确定单元230在设定信息中将所关注的像素设定为启用(步骤s906)。在步骤s905或步骤s906之后，异常像素确定单元230确定是否已经针对所有像素完成了对异常存在或不存在的确定(步骤s907)。在尚未完成针对所有像素的确定的情况下(步骤s907：否)，异常像素确定单元230重复步骤s904和后续步骤。另一方面，在已经完成针对所有像素的确定的情况下(步骤s907：是)，异常像素确定单元230保持设定信息并终止异常确定处理。

图11是示出根据本技术的第一实施例的检测处理示例的流程图。当输入指示检测模式的模式信号mode时，开始检测处理。

像素300中的开关317确定启用信息en是否为启用(步骤s911)。在启用信息en为禁用的情况下(步骤s911：否)，开关317转变为断开状态并重复步骤s911和后续步骤。

另一方面，在启用信息en为启用的情况下(步骤s911：是)，开关317转变为闭合状态，并且对数响应单元310将光电流转换成像素电压(步骤s912)。微分电路330根据亮度的变化量来输出输出电压vout(步骤s913)。比较器340将输出电压vout与上限阈值进行比较，并确定亮度的变化量是否超过上限阈值(步骤s914)。

在变化量超过上限阈值的情况下(步骤s914：是)，比较器340检测到开事件(步骤s915)。另一方面，在变化量等于或小于上限阈值的情况下(步骤s914：否)，比较器340将微分信号vout与下限阈值进行比较，并确定亮度的变化量是否下降到下限阈值以下(步骤s917)。

在变化量下降到下限阈值以下的情况下(步骤s917：是)，比较器340检测到关事件(步骤s918)。另一方面，在变化量等于或大于下限阈值的情况下(步骤s917：否)，像素300重复步骤s912和后续步骤。

在步骤s915或步骤s918之后，传送单元350传送检测结果(步骤s916)并重复地执行步骤s912和后续步骤。

在与垂直同步信号等同步地捕获图像的同步固态成像元件中，诸如闪烁点或白点的异常像素的输出与正常像素的输出的量相同，并且对读出没有特殊影响。然而，在诸如固态成像元件200的dvs中，当输出异常像素检测信号时，该信号占据输出接口频带的一部分并且与正常像素检测信号混合地输出。此外，异常像素的检测信号(换句话说，噪声)增加了固态成像元件200的功耗，并且噪声的增加使诸如图像识别的处理中的识别准确度下降。

假定像素数量为1280×720个像素(即，0.9兆像素)并且像素数量的0.5％为异常像素，则异常像素为4600个像素。另外，假定异常像素平均在1秒内闪烁两次，并且一次闪烁引起十个地址事件。在该情况下，用于每秒92000个事件的频带被浪费。此外，假定发生一个地址事件时的功耗为0.17纳瓦(nw)，则异常像素的功耗为0.016毫瓦(mw)。假定发生一个地址事件时的功耗为270纳瓦(nw)，则异常像素的功耗为24.8毫瓦(mw)。

相比之下，上述的固态成像元件200将异常像素设定为禁用，以抑制对地址事件的错误检测，由此降低了功耗并扩宽了用于传送正常像素的检测信号的频带。

如上所述，根据本技术的第一实施例，由于异常像素的检测信号的值被固定为指示没有发生地址事件的特定值，因此因异常像素带来的对地址事件的错误检测可以被抑制。

[第一修改例]

在上述的第一实施例中，光电转换元件311和开关317设置在光接收芯片201上，但在该配置中，电路芯片202的电路规模随着像素数量的增加而增大。第一实施例的第一变型例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和后续元件的电路的部分。

图12是示出根据本技术的第一实施例的第一修改例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第一实施例的第一变型例的像素300与第一实施例的像素300的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置n型晶体管312和n型晶体管315以及电容313。在使用n型mos晶体管作为开关317的情况下，光接收芯片201中的晶体管可以被限制为n型晶体管。由此，与n型晶体管与p型晶体管相混合的情况相比，用于形成晶体管的步骤的数量可以减少，并且光接收芯片201的制造成本可以降低。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第一变型例，在光接收芯片201上还设置n型晶体管312和n型晶体管315以及电容313。因此，电路芯片202的电路规模可以减小。

[第二修改例]

在上述的第一实施例中，光电转换元件311和开关317设置在光接收芯片201上，但在该配置中，电路芯片202的电路规模随着像素数量的增加而增大。第一实施例的第二变型例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和后续元件的电路的部分。

图13是示出根据本技术的第一实施例的第二修改例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第一实施例的第二变型例的像素300与第一实施例的像素300的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和缓冲器320中的p型晶体管322。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第二变型例，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和缓冲器320中的p型晶体管322。因此，电路芯片202的电路规模可以减小。

[第三修改例]

在上述的第一实施例中，光电转换元件311和开关317设置在光接收芯片201上，但在该配置中，电路芯片202的电路规模随着像素数量的增加而增大。第一实施例的第三变型例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和后续元件的电路的部分。

图14是示出根据本技术的第一实施例的第三修改例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第一实施例的第三变型例的像素300与第一实施例的像素300的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和缓冲器320。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第三变型例，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和缓冲器320。因此，电路芯片202的电路规模可以减小。

[第四修改例]

在上述的第一实施例中，光电转换元件311和开关317设置在光接收芯片201上，但在该配置中，电路芯片202的电路规模随着像素数量的增加而增大。第一实施例的第四变型例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和后续元件的电路的部分。

图15是示出根据本技术的第一实施例的第四修改例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第一实施例的第四变型例的像素300与第一实施例的像素300的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和缓冲器320以及微分电路330中的电容331。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第四变型例，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和缓冲器320以及电容331。因此，电路芯片202的电路规模可以减小。

[第五修改例]

在上述的第一实施例中，光电转换元件311和开关317设置在光接收芯片201上，但在该配置中，电路芯片202的电路规模随着像素数量的增加而增大。第一实施例的第五变型例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和后续元件的电路的部分。

图16是示出根据本技术的第一实施例的第五修改例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第一实施例的第五变型例的像素300与第一实施例的像素300的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和缓冲器320以及微分电路330中的除了n型晶体管335之外的元件。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第五变型例，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和缓冲器320以及微分电路330的部分。因此，电路芯片202的电路规模可以减小。

[第六修改例]

在上述的第一实施例中，光电转换元件311和开关317设置在光接收芯片201上，但在该配置中，电路芯片202的电路规模随着像素数量的增加而增大。第一实施例的第六变型例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316和后续元件的电路的部分。

图17是示出根据本技术的第一实施例的第六修改例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第一实施例的第六变型例的像素300与第一实施例的像素300的不同之处在于，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316、缓冲器320和微分电路330。

如上所述，根据本技术的第一实施例的第三变型例，在光接收芯片201上还设置电流电压转换单元316、缓冲器320和微分电路330。因此，电路芯片202的电路规模可以减小。

<2.第二实施例>

在上述的第一实施例中，由开关317将光电转换元件311与后级电路切断，但存在在后级电路中出现噪声并且错误地检测到地址事件的可能性。根据第二实施例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件的不同之处在于，在光电转换元件311的后级电路中插入开关。

图18是示出根据本技术的第二实施例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第二实施例的像素300与第一实施例的像素300的不同之处在于，在电流电压转换单元316中还设置开关318。此外，第二实施例的开关317插入到光电转换元件311与环路电路中的n型晶体管312之间的路径中。开关318插入到环路电路中的n型晶体管312与电源端子之间。开关318在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为断开状态，而在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为闭合状态。开关317或开关318到断开状态的转变切断了来自电源的电流，并可靠地抑制对地址事件的错误检测。

注意的是，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第二实施例的固态成像元件200。另外，尽管同时插入了开关317和开关318，但可以仅布置它们中的一个。可以仅布置开关317、或者可以仅布置开关318。

如上所述，根据本技术的第二实施例，由于进一步在n型晶体管312与电源端子之间插入开关318，因此进一步切断了来自电源的电流并且更可靠地抑制对地址事件的错误检测。

[第一修改例]

在上述的第二实施例中，电流由开关317和开关318切断，但存在在缓冲器320或后续元件的后级电路中出现噪声并且错误地检测到地址事件的可能性。根据第二实施例的第一修改例的固态成像元件200与第二实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在缓冲器320或后续元件的电路中插入开关。

图19是示出根据本技术的第二实施例的第一修改例的对数响应单元310、缓冲器320和微分电路330的配置示例的电路图。第二实施例的第一修改例的像素300与第二实施例的像素300的不同之处在于，设置开关323和开关324来代替开关317和开关318。

开关323插入到缓冲器320中的p型晶体管321与p型晶体管322之间。此外，开关324插入到p型晶体管321和开关323的连接点与微分电路330之间。注意的是，p型晶体管321是权利要求书中描述的第一晶体管的示例，并且p型晶体管322是权利要求书中描述的第二晶体管的示例。

开关323和开关324在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为断开状态，并且在通过启用信息en设定为被启用的情况下转变为闭合状态。开关323和开关324到断开状态的转变切断了来自对数响应单元310的像素电压vp，并可以抑制对地址事件的错误检测。

注意的是，同时布置了开关323和开关324，但可以仅布置它们中的一个。此外，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第二实施例的第一修改例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第二实施例的第一变型例，由于在缓冲器320中设置开关323和开关324，因此缓冲器320的前级中的来自对数响应单元310的像素电压vp可以被切断。结果，可以抑制对地址事件的错误检测。

[第二修改例]

在上述的第二实施例中，电流由开关317和开关318切断，但存在在缓冲器320或后续元件的后级电路中出现噪声并且错误地检测到地址事件的可能性。根据第二实施例的第二修改例的固态成像元件200与第二实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在缓冲器320或后续元件的电路中插入开关。

图20是示出根据本技术的第二实施例的第二修改例的对数响应单元310、缓冲器320和微分电路330的配置示例的电路图。第二实施例的第二修改例的像素300与第二实施例的像素300的不同之处在于，设置开关336来代替开关317和开关318。

开关336插入到微分电路330中的电容331与反相电路的输入端子391之间。开关336在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为断开状态，并且在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为闭合状态。开关336到断开状态的转变切断了微分信号vout，并可以抑制对地址事件的错误检测。

注意的是，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第二实施例的第二修改例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第二实施例的第二变型例，由于在微分电路330中设置开关336，因此可以切断微分信号vout。结果，可以抑制对地址事件的错误检测。

[第三修改例]

在上述的第二实施例中，电流由开关317和开关318切断，但存在在缓冲器320或后续元件的后级电路中出现噪声并且错误地检测到地址事件的可能性。根据第二实施例的第三修改例的固态成像元件200与第二实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在缓冲器320或后续元件的电路中插入开关。

图21是示出根据本技术的第二实施例的第三修改例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第二实施例的第三修改例的像素300与第二实施例的像素300的不同之处在于，设置开关345和开关346来代替开关317和开关318。

开关346插入到p型晶体管341和n型晶体管342的连接点(换句话说，比较器340的输出节点)与传送单元350之间。开关345插入到p型晶体管343和n型晶体管344的连接点(比较器340的输出节点)与传送单元350之间。

开关345和开关346在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为断开状态，并且在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为闭合状态。开关345和开关346到断开状态的转变切断了比较器340的比较结果，并可以抑制对地址事件的错误检测。

注意的是，像素300检测开事件和关事件二者，但像素300可以仅检测它们中的一个。在该情况下，用于检测该开事件和关事件中的另一个的元件被减去。例如，在仅检测开事件的情况下，p型晶体管343和n型晶体管344以及开关345变得不必要。

此外，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第二实施例的第三修改例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第二实施例的第三变型例，由于在比较器340的输出侧插入开关345和开关346，因此可以切断比较器340的比较结果。结果，可以抑制对地址事件的错误检测。

<3.第三实施例>

在上述的第一实施例中，禁用的像素中的开关317被设定为断开状态，并且检测信号的值已经被固定。然而，在该配置中，当启用的像素中的开关317被设定为闭合状态时，由于开关317的导通电阻，电流或电压值可能稍微下降。根据第三实施例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件300的不同之处在于，插入当被设定为启用时断开的开关。

图22是示出根据本技术的第三实施例的对数响应单元310、缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第三实施例的对数响应单元310设置有开关318来代替开关317。

开关318插入到光电转换元件311和电流电压转换单元316的连接点与参考端子(接地端子等)之间。开关318在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为闭合状态，并且在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为断开状态。开关318到闭合状态的转变阻断了流入电流电压转换单元316输入侧的光电流，因此可抑制对地址事件的错误检测。此外，由于在供光电流流过的路径中未插入开关318，因此开关318在被设定为启用时不影响电流值或电压值。

注意的是，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第三实施例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第三实施例，在被启用时断开的开关318插入到光电转换元件311和电流电压转换单元316的连接点与参考端子之间。因此，可以抑制由于启用的开关318导致的电流减小。

[第一修改例]

在上述的第三实施例中，在电流电压转换单元316的输入侧设置开关318，但存在在电流电压转换单元316或后续元件的后级电路中出现噪声并且错误地检测到地址事件的可能性。根据第三实施例的第一修改例的固态成像元件200与第三实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在电流电压转换单元316或后续元件的电路中插入开关。

图23是示出根据本技术的第三实施例的第一修改例的对数响应单元310、缓冲器320和微分电路330的配置示例的电路图。第三实施例的第一修改例的对数响应单元310设置有了开关319来代替开关318。

开关319插入到电流电压转换单元316和缓冲器320的连接点与参考端子之间。开关319在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为闭合状态，并且在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为断开状态。因为输入到缓冲器320的像素电压vp变为参考电势(地电势等)，所以开关319到闭合状态的转变可以抑制对地址事件的错误检测。

注意的是，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第三实施例的第一修改例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第三实施例的第一变型例，由于在电流电压转换单元316和缓冲器320的连接点与参考端子之间插入开关319，因此可以抑制由于电流电压转换单元316中生成的噪声导致的错误检测。

[第二修改例]

在上述的第三实施例中，在电流电压转换单元316的输入侧设置开关318，但存在在电流电压转换单元316或后续元件的后级电路中出现噪声并且错误地检测到地址事件的可能性。根据第三实施例的第二修改例的固态成像元件200与第三实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在电流电压转换单元316或后续元件的电路中插入开关。

图24是示出根据本技术的第三实施例的第二修改例的对数响应单元310、缓冲器320和微分电路330的配置示例的电路图。第三实施例的第二修改例的像素300与第三实施例的像素的不同之处在于，设置了开关323来代替开关318。

开关323插入到缓冲器320和微分电路330的连接点与参考端子之间。开关323在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为闭合状态，并且在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为断开状态。因为从缓冲器320输出的像素电压vp变为参考电势(地电势等)，所以开关323到闭合状态的转变可以抑制对地址事件的错误检测。

注意的是，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第三实施例的第二修改例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第三实施例的第二变型例，由于在缓冲器320和微分电路330的连接点与参考端子之间插入开关323，因此可以抑制由于电流电压转换单元316或缓冲器320中生成的噪声导致的错误检测。

[第三修改例]

在上述的第三实施例中，在电流电压转换单元316的输入侧设置开关318，但存在在电流电压转换单元316或后续元件的后级电路中出现噪声并且错误地检测到地址事件的可能性。根据第三实施例的第三修改例的固态成像元件200与第三实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在电流电压转换单元316或后续元件的电路中插入开关。

图25是示出根据本技术的第三实施例的第三修改例的对数响应单元310、缓冲器320和微分电路330的配置示例的电路图。第三实施例的第三修改例的像素300与第三实施例的像素的不同之处在于，设置了开关336来代替开关318。

开关336插入到反相电路的输入端子391与输出端子392之间。开关336在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为闭合状态，并且在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为断开状态。因为微分电路330被初始化，所以开关336到闭合状态的转变可以抑制对地址事件的错误检测。

注意的是，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第三实施例的第三修改例的固态成像元件200。此外，如图26中所示的，可以布置与门337来代替开关336。与门337将启用信息en与自动归零信号xaz的逻辑乘积供应给p型晶体管332的栅极。与门337是权利要求书中描述的开关的示例，并且p型晶体管332是权利要求书中描述的短路晶体管的示例。

如上所述，根据本技术的第三实施例的第三变型例，由于在反相电路的输入端子391与输出端子392之间插入开关336，因此可以抑制由于电流电压转换单元316或缓冲器320中生成的噪声导致的错误检测。

[第四修改例]

在上述的第三实施例中，在电流电压转换单元316的输入侧设置开关318，但存在在电流电压转换单元316或后续元件的后级电路中出现噪声并且错误地检测到地址事件的可能性。根据第三实施例的第四修改例的固态成像元件200与第三实施例的固态成像元件200的不同之处在于，在电流电压转换单元316或后续元件的电路中插入开关。

图27是示出根据本技术的第三实施例的第四修改例的缓冲器320、微分电路330和比较器340的配置示例的电路图。第三实施例的第四修改例的像素300与第三实施例的像素的不同之处在于，设置了开关345和开关346来代替开关318。

开关345插入到比较器340的输出比较结果comp+的输出端子与参考端子之间。开关346插入到比较器340的输出比较结果comp-的输出端子与电源端子之间。开关345和开关346在通过启用信息en而被设定为禁用的情况下转变为闭合状态，并且在通过启用信息en而被设定为启用的情况下转变为断开状态。因为比较结果comp+和比较结果comp-固定为低电平和高电平，所以开关345和开关346到闭合状态的转变可以抑制对地址事件的错误检测。

注意的是，像素300检测开事件和关事件二者，但像素300可以仅检测它们中的一个。在该情况下，用于检测该开事件和关事件中的另一个的元件被减去。例如，在仅检测开事件的情况下，n型晶体管343和p型晶体管344以及开关345变得不必要。

注意的是，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第三实施例的第四修改例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第三实施例的第四变型例，由于在比较器340的输出端子与接地端子之间插入开关345和开关346，因此可以抑制由于比较器340的前级中生成的噪声导致的错误检测。

<4.第四实施例>

在上述的第一实施例中，通过异常像素确定单元230在地址事件检测处理之前预先确定异常的存在或不存在，抑制了由于诸如缺陷元件的静态因素导致的对地址事件的错误检测。然而，由于诸如用闪烁光源照射进行照射的动态因素，导致可能发生对地址事件的错误检测。根据第四实施例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件的不同之处在于，确定在检测地址事件期间异常存在或不存在，并且抑制由于动态因素导致的对地址事件的错误检测。

图28是示出根据本技术的第四实施例的固态成像元件200的配置示例的框图。第四实施例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，未在像素阵列单元214的外部设置异常像素确定单元230和设定信息保存单元240。在第四实施例中，异常像素确定单元230和设定信息保存单元240中的电路分布并布置在像素300中。

此外，模式信号mode未输入到第四实施例的信号处理单元220。在第四实施例中，在地址事件检测处理期间，确定异常的存在或不存在。信号处理电路220对检测信号执行信号处理，并将处理后的数据供应给记录单元120。

图29是示出根据本技术的第四实施例的像素300的配置示例的框图。第四实施例的像素300与第一实施例像素的不同之处在于，除了像素电路301之外，还包括异常像素确定电路360和启用保存电路370。此外，第四实施例的传送单元350还将检测信号det供应给异常像素确定电路360。

异常像素确定电路360确定像素300是否异常。在地址事件检测处理期间，异常像素确定电路360如在第一实施例中一样对检测次数进行计数，并根据计数值是否超过阈值来确定是否存在异常。异常像素确定电路360使启用保存电路370保存1位的启用信息。

启用保存电路370保存启用信息。启用保存电路370例如包括可重写存储器。使用锁存电路、sram等作为可重写存储器。此外，启用保存电路370将启用信息供应给像素电路301。注意的是，启用保存电路370是权利要求书中描述的控制电路的示例。

异常像素确定单元360在地址事件检测处理期间确定异常的存在或不存在，使得可以抑制由于诸如老化劣化和闪烁光源的动态因素导致的对地址事件的错误检测。注意的是，除了在检测处理期间确定异常的存在或不存在之外，异常像素确定电路360还可以如在第一实施例中一样在检测处理之前确定异常的存在或不存在。

注意的是，异常像素确定电路360和启用保存电路370针对每个像素布置，但这些电路可以如第一实施例中一样共同布置在像素阵列单元214的外部。

此外，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第四实施例的固态成像元件200。此外，第二实施例和第三实施例及其修改例中的每个都可以应用于第四实施例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第四实施例，异常像素确定电路360在检测地址事件期间确定异常的存在或不存在。因此，可以抑制由于动态因素导致的对地址事件的错误检测。

<5.第五实施例>

在上述的第一实施例中，固态成像元件200中的电路确定了异常的存在或不存在，但确定异常的存在或不存在的功能可以通过计算机执行程序来实现。根据第五实施例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，使用了执行用于确定异常的存在或不存在的过程的程序。

图30是示出根据本技术的第五实施例的成像装置100的配置示例的框图。成像装置100与第一实施例的成像装置100的不同之处在于，还包括异常像素确定单元140。

异常像素确定单元140针对每个像素确定异常的存在或不存在。用于确定异常像素的方法类与用于动态地确定异常的存在或不存在的第四实施例的方法类似。注意的是，异常像素确定单元140还可以如在第一实施例中一样静态地确定异常的存在或不存在。

此外，异常像素确定单元140由执行预定程序的诸如cpu的处理装置来实现。因此，不必在固态成像元件200中设置用于确定异常的存在或不存在的电路，并且可以相应地减小电路规模。

图31是示出根据本技术的第五实施例的固态成像元件200的配置示例的框图。第五实施例的固态成像元件200与第一实施例的固态成像元件200的不同之处在于，未设置异常像素确定单元230。

第五实施例的信号处理单元220在异常确定模式下将检测信号供应给异常像素确定单元140。此外，设定信息从异常像素确定单元140输入到设定信息保存单元240。

注意的是，第一实施例的第一变型例至第六变型例中的每个都可以应用于第五实施例的固态成像元件200。此外，第二实施例和第三实施例及其修改例中的每个都可以应用于第五实施例的固态成像元件200。

如上所述，根据本技术的第五实施例，由于使用了执行用于确定异常的存在或不存在的过程的程序，因此用于确定异常的存在或不存在的电路是不必要的，并且固态成像元件200的电路规模可以减小。

<6.移动体的应用>

根据本公开的技术(本技术)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包括汽车、电动汽车、混合动力电动汽车、摩托车、自行车、个人移动设备、飞机、无人机、轮船、机器人等的任何类型的移动体上的装置。

图32是示出作为应用根据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32中所示的示例中，车辆控制系统12000包括驱动系统控制单元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，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作为集成控制单元12050的功能配置。

驱动系统控制单元12010根据各种程序来控制与车辆的驱动系统的装置有关的操作。例如，驱动系统控制单元12010用作用于生成车辆驱动力的诸如内燃机或驱动马达的驱动力生成装置、用于向车轮传输驱动力的驱动力传输机构、调整车辆转向角的转向机构、生成车辆制动力的制动装置的控制装置。

车身系统控制单元12020根据各种程序来控制配备在车辆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、自动车窗装置以及诸如前照灯、后灯、制动灯、转向灯和雾灯的各种灯的控制装置。在该情况下，从取代钥匙的移动装置发送的无线电波或者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的车辆的外部信息。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，并接收所捕获的图像。车辆外部信息检测单元12030可以基于接收到的图像来执行对人、车辆、障碍物、标识、路面上的文字等的对象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来输出电信号的光学传感器。成像单元12031可以将电信号作为图像输出，并可以将电信号作为距离测量的信息输出。此外，成像单元12031接收到的光可以是可见光或者可以是诸如红外光的非可见光。

车辆内部信息检测单元12040检测车辆的内部信息。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例如包括捕获驾驶员的相机，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已睡着。

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中获取的车辆的外部信息和内部信息来计算驱动力生成装置、转向机构或制动装置的控制目标值，并且可以向驱动系统控制单元12010输出控制命令。例如，微型计算机12051可以出于实现高级驾驶员辅助系统(adas)功能的目的而执行协作控制，该高级驾驶员辅助系统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基于车辆外部信息检测单元12030中获取的车辆附近的信息或车辆内部信息检测单元12040来控制驱动力生成装置、转向机构、制动装置等，以出于不依赖于驾驶员等的操作进行自主行驶的自动驾驶目的而执行协作控制。

此外，微型计算机12051可以基于在车辆外部信息检测单元12030中获取的车辆的外部信息来向车身系统控制单元12020输出控制命令。例如，微型计算机12051可以出于诸如通过根据车辆外部信息检测单元12030中检测到的领先车辆或迎面而来的车辆的位置来控制前照灯并将远光灯切换为近光灯来实现非炫光的目的而执行协作控制。

声像输出单元12052将声音以及图像中的至少一种的输出信号发送到输出装置，该输出装置可以在视觉上和听觉上将信息通知至车辆的乘客或车辆的外部。在图32中的示例中，示例性示出了音频扬声器12061、显示单元12062和仪表面板12063作为输出装置。显示单元12062例如可以包括车载显示器以及平视显示器中的至少一种。

图33是示出成像单元12031的安装位置示例的图。

在图33中，包括成像单元12101、成像单元12102、成像单元12103、成像单元12104和成像单元12105作为成像单元12031。

例如，成像单元12101、成像单元12102、成像单元12103、成像单元12104和成像单元12105设置在车辆12100的前车头、后视镜、后保险杠、后门、该车辆12100内部中的挡风玻璃的上部等的位置中。设置在前车头处的成像单元12101和设置在车辆内部中的挡风玻璃的上部处的成像单元12105主要获取车辆12100前方的图像。设置在后视镜处的成像单元12102和成像单元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后方的图像。设置在车辆内部中的挡风玻璃的上部处的成像单元12105主要用于检测领先车辆、行人、障碍物、交通信号、交通标志、车道等。

注意的是，图33示出成像单元12101至成像单元12104的捕获范围的示例。成像范围12111指示设置在前车头处的成像单元12101的成像范围，成像范围12112和成像范围12113分别指示设置在后视镜处的成像单元12102和成像单元12103的成像范围，并且成像范围12114指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，通过叠加由成像单元12101至成像单元12104捕获的图像数据，可以获得从上方观看到的车辆12100的鸟瞰图像。

成像单元12101至成像单元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至成像单元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至成像单元12104获得的距离信息来获得与成像范围12111至成像范围12114中的三维对象的距离以及距离的时间变化(相对于车辆12100的相对速度)，由此具体地提取在行驶道路上最接近车辆12100并在与车辆12100基本相同的方向上以预定(例如，0km/h或更大)速度行驶的三维对象作为领先车辆。另外，微型计算机12051可以预先设定要确保的与领先车辆的车辆间距离，并执行自动制动控制(包括跟随停车控制)和自动加速控制(包括跟随起动控制)等。以这种方式，可以执行出于不依赖于驾驶员的操作进行自主行驶的自动驾驶目的的协作控制等。

例如，微型计算机12051基于从成像单元12101到成像单元12104获得的距离信息来将与三维对象有关的三维对象数据分类为两轮车辆、普通汽车、大型车辆、行人和诸如电杆的其它三维对象，并且可以使用该数据以自动避开障碍物。例如，微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物区分为车辆12100的驾驶员在视觉上可识别的障碍物和驾驶员在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有碰撞危险的碰撞风险，并可以通过以下步骤来执行用于避免碰撞的驾驶辅助：通过音频扬声器12061或显示单元12062向驾驶员输出警告，并且在碰撞风险为设定值或更大并且存在碰撞概率的情况下，通过驱动系统控制单元12010执行强制减速或避让转向。

成像单元12101至成像单元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至成像单元12104所捕获的图像中是否存在行人，由此识别行人。通过提取例如作为红外相机的成像单元12101至成像单元12104所捕获的图像中的特征点的过程、以及通过对指示对象轮廓的一系列特征点执行图案匹配处理并确定对象是否是行人的过程，来执行对行人的这种识别。当微型计算机12051确定在成像单元12101至成像单元12104所捕获的图像中存在行人并识别到行人时，声像输出单元12052使显示单元12062叠加并显示正方形轮廓线，以强调所识别的行人。此外，声像输出单元12052可以使显示单元12062在所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。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，可以抑制对地址事件的错误检测，由此可以提高系统的可靠性。

注意的是，上述实施例描述了用于实施本技术的示例，并且实施例中的内容和权利要求书中的用于指定本发明的内容彼此具有对应的关系。类似地，被赋予相同名称的权利要求书中的用于指定本发明的内容和本技术的实施例中的内容彼此具有对应的关系。然而，本技术不限于实施例，并可以通过在不脱离本技术的主旨的情况下对实施例应用各种修改来实施。

此外，以上实施例中描述的处理过程可以被视为具有这些一系列过程的方法，并且也可以被视为用于使计算机执行这些一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)、微型盘(minidisc(md))、数字多功能盘(dvd)、存储卡、蓝光(注册商标)盘等。

注意的是，本说明书中描述的效果仅仅是示例而非限制，并且可以表现出其它效果。

注意的是，本技术还可以具有以下配置。

(1)一种固态成像元件，包括：

多个像素电路，多个像素电路中的每个被配置为执行检测入射光量的变化量是否超过预定的阈值并且输出检测结果的检测处理；

异常像素确定单元，被配置为确定多个像素电路中的每个是否有异常，并且将没有异常的像素电路设定为启用并且将有异常的像素电路设定为禁用；以及

控制单元，被配置为执行使被设定为启用的像素电路执行检测处理的控制、以及将被设定为禁用的像素电路的检测结果固定为特定值的控制。

(2)根据(1)的固态成像元件，其中，

多个像素中的每个包括：

对数响应单元，在该对数响应单元中，布置有被配置为通过光电转换生成光电流的光电转换元件、以及被配置为将光电流转换成电压的电流电压转换单元，

缓冲器，被配置为输出电压，

微分电路，被配置为通过微分运算生成指示所输出的电压的变化量的微分信号，

比较器，被配置为将微分信号与阈值进行比较，以及

传送单元，被配置为将比较器的比较结果作为检测结果传送，以及

对数响应单元、缓冲器、微分电路、以及比较器中的任一者包括根据控制单元的控制来断开或闭合预定路径的开关。

(3)根据(2)的固态成像元件，其中，

控制单元将被设定为禁用的像素电路的开关控制为处于断开状态。

(4)根据(3)的固态成像元件，其中，

开关插入到光电转换元件与电流电压转换单元之间。

(5)根据(3)的固态成像元件，其中，

电流电压转换单元包括与光电转换元件串联连接的晶体管和开关，以及

开关插入到光电转换元件与晶体管之间的路径、以及晶体管与电源端子之间的路径中的至少一者中。

(6)根据(3)的固态成像元件，其中，

缓冲器包括串联连接的第一晶体管和第二晶体管，并且

开关插入到第一晶体管与第二晶体管之间、以及第一晶体管和第二晶体管的连接点与微分电路之间中的至少一者。

(7)根据(3)的固态成像元件，其中，

微分电路包括：

电容，被配置为将根据电压的变化量的电荷输出到预定的输入端子，以及

反相电路，被配置为将输入端子的电压反相而得的信号作为微分信号输出，并且

开关插入到电容与输入端子之间。

(8)根据(3)的固态成像元件，其中，

开关插入到比较器的输出节点与传送单元之间。

(9)根据(2)的固态成像元件，其中，

开关将被设定为禁用的像素电路的开关控制为处于闭合状态。

(10)根据(9)的固态成像元件，其中，

开关插入到电流电压转换单元和光电转换元件的连接点与预定的参考端子之间。

(11)根据(9)的固态成像元件，其中，

开关插入到电流电压转换单元和缓冲器的连接点与预定的参考端子之间。

(12)根据(9)的固态成像元件，其中，

开关插入到缓冲器和微分电路的连接点与预定的参考端子之间。

(13)根据(9)的固态成像元件，其中，

微分电路包括：

电容，被配置为将根据电压的变化量的电荷输出到预定的输入端子，以及

反相电路，被配置为将输入端子的电压反相而得的信号作为微分信号输出，并且

开关插入到反相电路的输入端子与输出端子之间。

(14)根据(9)的固态成像元件，其中，

微分电路包括：

电容，被配置为将根据电压的变化量的电荷输出到预定的输入端子，

反相电路，被配置为将输入端子的电压反相而得的信号作为微分信号输出，以及

短路晶体管，被配置为根据来自传送单元的自动归零信号使反相电路的输入端子与输出端子短路，该自动归零信号指示初始化，并且

开关插入到短路晶体管的栅极与传送单元之间。

(15)根据(9)的固态成像元件，其中，

开关插入到比较器的输出端子与预定端子之间。

(16)根据(1)至(15)中任一项的固态成像元件，其中，

异常像素确定单元在执行检测处理之前确定多个像素电路中的每个是否有异常。

(17)根据(1)至(16)中任一项的固态成像元件，其中，

异常像素确定单元在执行检测处理期间确定多个像素电路中的每个是否有异常。

(18)根据(1)至(17)中任一项的固态成像元件，其中，

异常像素确定单元包括多个异常像素确定电路，

多个异常像素确定电路布置在彼此不同的像素中，并且

多个像素电路布置在彼此不同的像素中。

(19)根据(1)至(18)中任一项的固态成像元件，其中，

特定值是指示变化量未超过阈值的值。

(20)一种成像装置，包括：

多个像素电路，多个像素电路中的每个被配置为执行检测入射光量的变化量是否超过预定的阈值并输出检测结果的检测处理；

异常像素确定单元，被配置为确定多个像素电路中的每个是否有异常，并且将没有异常的像素电路设定为启用并将有异常的像素电路设定为禁用；

控制单元，被配置为执行使被设定为启用的像素电路执行检测处理的控制、以及将被设定为禁用的像素电路的检测结果固定为特定值的控制；以及

信号处理单元，被配置为处理检测结果。

参考符号列表

100成像装置

110成像透镜

120记录单元

130控制单元

140、230异常像素确定单元

200固态成像元件

201光接收芯片

202电路芯片

211驱动电路

213仲裁器

214像素阵列单位

220信号处理单元

221选择器

222信号处理电路

231检测次数计数单元

232阈值比较单元

233计数器

234第n位输出单元

235、317、318、319、323、324、336、345、346开关

240设定信息保存单元

300像素

301像素电路

310对数响应单位

311光电转换元件

312、315、335、342、344n型晶体管

313、331、334电容

314、321、322、332、333、341、343p型晶体管

316电流电压转换单元

320缓冲器

330微分电路

337与(逻辑乘积)门

340比较器

350传送单元

360异常像素确定电路

370启用保存电路

12031成像单元。