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이전 프레임의 광원에 의해 추정된 현재 프레임의 광전류 누적시간을 저장하기 위한 다수의 화소로 구성된 화소 어레이; 및상기 화소에 저장된 광전류 누적시간에 따라 현재 프레임의 광전류 누적시간을 제어하기 위한 제어수단을 포함하는 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 화소는, 빛을 입력받아 이에 해당하는 만큼 광전하를 생성하는 포토다이오드;턴-온 동작에 따라 상기 포토다이오드에 축적된 광전하를 접합 캐패시터로 전달하기 위한 트랜스퍼 트랜지스터;상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴-온 동작을 제어하기 위한 제어 트랜지스터;상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴-온 동작시에는 상기 광전하를 전달받으며, 상기 광전하가 전달되기 전에는 이전 프레임에서의 광 전류 누적 시간을 저장하기 위한 접합 캐패시터;상기 접합 캐패시터를 리셋시키거나, 상기 접합 캐패시터에 상기 광 전류 누적 시간을 저장하기 위한 리셋 트랜지스터;상기 접합 캐패시터로부터 전달되는 전하량에 상응하는 전기 신호를 출력하기 위한 드라이브 트랜지스터; 및스위칭 동작을 통해 상기 드라이브 트랜지스터의 출력을 제어하기 위한 셀렉트 트랜지스터를 포함하는 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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제 2 항에 있어서,상기 화소는 기 설정된 열로 배열되어 있으며, 상기 제어수단은 상기 화소를 열 단위로 제어하는 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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제 3 항에 있어서,상기 제어 트랜지스터는, 일측에 인가된 제1제어신호와 게이트를 통해 인가되는 트랜스퍼 신호에 응답하여 타측을 통해 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 온/오프를 제어하는 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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제 4 항에 있어서,상기 제1제어신호는 해당 열을 제어하기 위한 단위 제어부를 통해 제공되는 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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제 5 항에 있어서,상기 리셋 트랜지스터는,일측에 인가된 제2제어신호와 게이트를 통해 인가되는 리셋 신호에 응답하여 타측에 위치한 상기 접합 캐패시터를 일정 전압 레벨로 리셋시키거나, 상기 제2제어신호를 통해 제공된 상기 광 전류 누적 시간을 상기 접합 캐패시터에 저장하는 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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제 6 항에 있어서,상기 제2제어신호는 해당 열을 제어하기 위한 단위 제어부를 통해 제공되며, 상기 접합 캐패시터를 리셋시킬 경우에는 일정 전압 레벨을 유지하고, 상기 접합 캐패시터에 상기 광 전류 누적 시간을 저장할 경우에는 상기 광 전류 누적 시간에 해당하는 전압 레벨을 유지하는 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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제 7 항에 있어서,상기 일정 전압 레벨은 전원 전압 레벨인 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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제 8 항에 있어서,상기 셀렉트 트랜지스터는,셀렉트 신호의 제어를 받아 턴-온되며, 전원 전압과 상기 드라이브 트랜지스터 사이에 접속된 실제 이미지를 전기적 신호로 바꾸는 장치
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실제 이미지를 전기신호로 바꾸는 이미지 센서에 있어서, 이전 프레임의 광 전류 누적 시간을 저장하는 단위 화소가 N×M개(N,M은 1보다 큰 자연수) 배열된 화소 배열부; 및상기 각 단위 화소에 저장된 광 전류 누적 시간에 따라 현재 프레임의 광전류 누적 시간을 열 단위로 조절하기 위해 열 개수(M개)에 해당하는 단위 제어부를 포함하는 이미지센서
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제 10 항에 있어서,상기 각 단위 제어부에서 상기 이전 프레임에서 읽어 들인 영상 정보를 기반으로 상기 현재 프레임에 적합한 상기 각 단위 화소의 광 전류 누적 시간을 각각 열 별로 판단하고, 그 결과를 상기 각 단위 화소에 저장하며,상기 현재 프레임에서 상기 화소 배열부의 첫번째 행의 영상 신호를 출력할 때, M-1개의 다른 행의 화소들에 저장되어 있는 M-1개의 서로 다른 상기 광 전류 누적 시간의 기록을 각각 열 별로 입력받고, 각각 광 전류 누적 시간에 해당하는 각 화소별 리셋을 실시하는 것을 특징으로 하는 이미지센서
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제 10 항에 있어서,상기 각 단위 화소,빛을 입력받아 이에 해당하는 만큼 광전하를 생성하는 포토다이오드;턴-온 동작에 따라 상기 포토다이오드에 축적된 광전하를 접합 캐패시터로 전달하기 위한 트랜스퍼 트랜지스터;상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴-온 동작을 제어하기 위한 제어 트랜지스터;상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴-온 동작시에는 상기 광전하를 전달받으며, 상기 광전하가 전달되기 전에는 상기 이전 프레임 광원에 의해 추정된 상기 현재 프레임의 광 전류 누적 시간을 저장하기 위한 접합 캐패시터;상기 접합 캐패시터를 리셋시키거나, 상기 접합 캐패시터에 상기 광 전류 누적 시간을 저장하기 위한 리셋 트랜지스터;상기 접합 캐패시터로부터 전달되는 전하량에 상응하는 전기 신호를 출력하기 위한 드라이브 트랜지스터; 및스위칭 동작을 통해 상기 드라이브 트랜지스터의 출력을 제어하기 위한 셀렉트 트랜지스터를 포함하는 이미지센서
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제 12 항에 있어서, 상기 단위 화소 4개가 2행×2열의 구조로 배열되며,상기 4개의 단위 화소는, 4개의 포토다이오드와 4개의 트랜스퍼 트랜지스터와 2개의 제어 트랜지스터와 1개의 리셋 트랜지스터와 1개의 셀렉트 트랜지스터 및 1개의 드라이브 트랜지스터로 이루어진 이미지센서
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제 12 항에 있어서,제1행 제1열의 제1단위 화소와 제1행 제2열의 제2단위 화소는 제1접합 캐패시터와 제1리셋 트랜지스터와 제1셀렉트 트랜지스터 및 제1드라이브 트랜지스터를 서로 공유하는 이미지센서
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제 14 항에 있어서,제2행 제1열의 제3단위 화소와 제2행 제2열의 제4단위 화소는 제2접합 캐패시터와 제2리셋 트랜지스터와 제2셀렉트 트랜지스터 및 제2드라이브 트랜지스터를 서로 공유하는 이미지센서
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제 15 항에 있어서,상기 제1단위 화소와 상기 제3단위 화소는 제1제어 트랜지스터를 서로 공유하는 이미지센서
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제 16 항에 있어서,상기 제2단위 화소와 상기 제4단위 화소는 제2제어 트랜지스터를 서로 공유하는 이미지센서
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실제 이미지를 전기신호로 바꾸는 방법에 있어서, 이전 프레임의 광원에 의해 추정된 현재 프레임의 광 전류 누적 시간을 단위 화소가 N×M개(N,M은 1보다 큰 자연수)로 배열된 화소 배열부의 각 단위 화소에 저장하는 단계; 및상기 각 단위 화소에 저장된 광 전류 누적 시간에 따라 상기 현재 프레임의 광전류 누적 시간을 열 단위로 제어하는 단계를 포함하는 실제 이미지를 전기신호로 바꾸는 방법
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제 18 항에 있어서,상기 광전류 누적 시간 제어 단계는, 각 단위 제어부에서 상기 이전 프레임에서 읽어들인 영상 정보를 기반으로 상기 현재 프레임에 적합한 상기 각 단위 화소의 광 전류 누적 시간을 각각 열 별로 판단하고, 그 결과를 상기 각 단위 화소에 저장하는 단계; 상기 현재 프레임에서 상기 화소 배열부의 첫번째 행의 영상 신호를 출력할 때, M-1개의 다른 행의 화소들에 저장되어 있는 M-1개의 서로 다른 상기 광 전류 누적 시간의 기록을 각각 열 별로 입력받는 단계; 및각각의 광 전류 누적 시간에 해당하는 각 단위 화소별 리셋을 실시하는 단계를 포함하는 실제 이미지를 전기신호로 바꾸는 방법
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제 19 항에 있어서,상기 리셋 단계는 상기 단위 화소에 저장된 광 전류 누적 시간이 일정 시간보다 작으면 상기 단위 화소를 리셋하여 광 전류 누적 시간을 짧게 하고, 그렇지 않으면, 상기 단위 화소를 리셋하지 않는 실제 이미지를 전기신호로 바꾸는 방법
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제 20 항에 있어서,상기 리셋 단계는 상기 단위 화소의 포토다이오드 및 접합 캐패시터를 리셋하는 실제 이미지를 전기신호로 바꾸는 방법
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