[發(fā)明專利]四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器及讀取控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910594370.5 | 申請日： | 2019-07-02 |
| 公開（公告）號： | CN110336953B | 公開（公告）日： | 2021-04-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 徐辰;莫要武;任冠京;侯金劍 | 申請（專利權(quán)）人： | 思特威（上海）電子科技股份有限公司 |
| 主分類號： | H04N5/235 | 分類號： | H04N5/235;H04N5/355;H04N5/369;H04N5/378 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 201203 上海市浦東新區(qū)自*** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 像素 結(jié)構(gòu) 圖像傳感器 讀取 控制 方法 | ||
1.一種四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器，其特征在于，所述圖像傳感器包括：
像素陣列，包括按行和列設(shè)置的多個像素單元塊，每個所述像素單元塊包括：四個像素單元，以2×2結(jié)構(gòu)布局設(shè)置；
讀出電路，對所述像素陣列讀取控制及處理；
其中，所述四個像素單元分別采用獨立的行選擇控制信號及獨立的傳輸控制信號控制；所述圖像傳感器輸出經(jīng)合并的像素信號，所述合并包括像素單元部分的信號合并和讀出電路部分的信號合并；其中，所述像素單元部分的信號合并包括所述四個像素單元中兩個像素單元的信號合并或三個像素單元的信號合并。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器，其特征在于，所述每個所述像素單元包括一雙轉(zhuǎn)換增益晶體管，用于像素單元電路的高低增益轉(zhuǎn)換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器，其特征在于，所述四個像素單元中信號合并的兩個像素單元與另兩個信號合并的像素單元的曝光時間相同或不同；所述四個像素單元中信號合并的三個像素單元與另一個像素單元的曝光時間相同或不同。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器讀取控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
對每個像素單元塊中第一組像素單元進(jìn)行曝光，曝光時間為T1；
對每個像素單元塊中第二組像素單元進(jìn)行曝光，曝光時間為T2；
曝光結(jié)束后，所述第一組像素單元輸出的信號進(jìn)行合并輸出到相應(yīng)的列線，第二組像素單元的像素輸出的信號合并輸出到相應(yīng)的列線；
讀出電路分別對所述第一組像素單元及第二組像素單元輸出的信號進(jìn)行處理并輸出；
其中，所述每個像素單元塊包括四個相同的像素單元，以2×2結(jié)構(gòu)布局設(shè)置；所述四個相同的像素單元分別采用獨立的行選擇控制信號，及獨立的傳輸控制信號進(jìn)行控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器讀取控制方法，其特征在于，所述曝光時間T1和T2相同或不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器讀取控制方法，其特征在于，所述第一組像素單元包括兩個像素單元或三個像素單元，則所述第二組像素單元包括兩個像素單元或一個像素單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器讀取控制方法，其特征在于，所述讀出電路對所述第一組像素單元及所述第二組像素單元輸出的信號進(jìn)行處理包括對信號進(jìn)行合并。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器讀取控制方法，其特征在于，所述讀出電路對所述第一組像素單元及所述第二組像素單元輸出的信號進(jìn)行處理包括對信號進(jìn)行量化處理，所述第一組像素單元輸出的信號進(jìn)行量化處理的增益和所述第二組像素單元輸出的信號進(jìn)行量化處理的增益相同或不同。
9.一種四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器，其特征在于，所述圖像傳感器包括：
像素陣列，包括按行和列設(shè)置的多個像素單元塊，每個所述像素單元塊包括：
兩個具有共享結(jié)構(gòu)的像素單元，每個具有共享結(jié)構(gòu)的像素單元包括分別由一光電二極管及一傳輸晶體管構(gòu)成的兩個感光像素，所述兩個具有共享結(jié)構(gòu)的像素單元的四個感光像素以2×2結(jié)構(gòu)布局設(shè)置；
讀出電路，對所述像素陣列讀取控制及處理；
其中，所述四個感光像素分別采用獨立的傳輸控制信號及相同的行選擇控制信號控制；所述圖像傳感器輸出經(jīng)合并的像素信號，所述合并包括像素單元部分的信號合并和讀出電路部分的信號合并；其中，所述像素單元部分的信號合并包括所述四個感光像素中的兩個感光像素的信號合并或三個感光像素的信號合并。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的四元像素結(jié)構(gòu)圖像傳感器，其特征在于，所述每個具有共享結(jié)構(gòu)的像素單元包括一雙轉(zhuǎn)換增益晶體管，用于像素單元電路的高低增益轉(zhuǎn)換。
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