图像传感器及驱动其的方法技术

本发明专利技术提供一种图像传感器，包括：沿着多条行线和列线以矩阵形式布置的多个像素；扫描驱动器，用于在分组模式中以n条线为单元选择行线；以及读出电路，用于输出通过根据行线的选择采样在每条列线中输出的nx1个信号并且以m条相邻的列线为单元对所述采样的nx1个信号进行平均而产生的nxm个分组信号，其中n和m的每一个是大于或等于2的自然数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种图像传感器，并且更具体地，涉及一种图像传感器和能够在分组(binning)模式中改善读出速度的驱动所述图像传感器的方法。
技术介绍
图像传感器是用于从外部检测光图像信号并且将光图像信号转换为电信号的装置，并且通过安装在各种电子设备中而被广泛使用。图像传感器具有光检测元件，S卩，以矩阵的形式沿行线和列线布置的像素，并且每个像素包括用于将入射光转换为电信号的光电二极管。图像传感器的像素具有小的尺寸，并且光电二极管能够接收的光量是有限的。为了改善此，使用以分组模式驱动的图像传感器。在常规模式中，图像通过使用在每个像素中产生的电信号而形成，但是在分组模式中，图像通过合并(summing)邻近的像素的电信号而形成。根据传统技术，即使在分组模式中，类似于常规模式行线和列线在读出信号中被逐一选择。因此，降低了分组模式中的读出速度，并且由于降低信噪比，所以劣化了分组的图像的质量。此外，因为在彼此相反的阶段(phase)读出奇数的行线和偶数的行线的信号，使得在行线之间产生时间延迟，所以用传统技术难以提高帧速率。
技术实现思路
本专利技术的目标是通过提高分组模式中的读出速度来提高信噪比和帧速率。为了实现以上目标，根据本专利技术的一个方面，提供一种图像传感器，所述图像传感器包括:以矩阵的形式沿着多条行线和列线布置的多个像素；扫描驱动器被，被配置为在分组模式中以数量η的线为基础选择行线；以及读出电路，被配置为响应于选择所述行线从所述列线的每一个读取η X 1个信号，采样所述η X 1个信号，以数量m的列线为基础对所述η X 1个信号进行平均，并且输出η X m个分组信号，其中η和m是大于或等于2的自然数。读出电路可以包括:第一采样电路和第二采样电路，被配置为轮流采样从所述列线的每一个输出的η X 1个信号，并且轮流输出所述η X m个分组信号；以及连接开关，被配置为接通/断开数量m的所述第一采样电路和所述第二采样电路的相应的连接。所述第一采样电路和所述第二采样电路的每一个可以包括:第一开关，被配置为接通/断开所述η X 1个信号的输入；电容器，被配置为当所述连接开关在接通状态中时，贮存所述η X 1个信号并且贮存所述η X m个信号；以及第二开关，被配置为接通/断开ηX m个信号的输出。读出电路被配置为以数量m的列线为基础依次输出所述n x m个信号。根据本专利技术的另一方面，提供一种驱动图像传感器的方法，所述图像传感器包括以矩阵的形式沿着多条行线和列线布置的多个像素，所述方法包括:在分组模式中以数量η的线为基础选择所述行线；以及用读出电路响应于选择所述行线从所述列线的每一个采样η X 1个信号，并且通过以数量m的列线为基础对所述η χ 1个信号进行平均来输出η χm个分组信号，其中η和m是大于或等于2的自然数。所述方法还包括:通过由所述读出电路配置的第一采样电路和第二采样电路轮流采样从所述列线的每一个输出的η χ 1个信号，并且轮流输出所述η χ m个分组信号，其中所述η χ m个分组信号通过连接数量m的所述第一采样电路和所述第二采样电路而形成。所述第一采样电路和所述第二采样电路的每一个包括:第一开关，被配置为接通/断开所述η χ 1个信号的输入；电容器，被配置为当所述连接开关在接通状态中时贮存所述η χ 1个信号并且贮存所述η χ m个信号；以及第二开关，被配置为接通/断开η x m个信号的输出。所述读出电路被配置为以数量m的列线为基础依次输出所述η x m个信号。进一步根据本专利技术的另一方面，提供一种图像传感器，所述图像传感器包括:以矩阵的形式沿着多条行线和列线布置的多个像素；从所述行线延伸的多条扫描线；从所述列线延伸的多条读出线；扫描驱动器，连接到所述扫描线并且被配置为在分组模式中以数量η的线为基础选择行线或者在常规模式中以一条线为基础选择所述行线；以及读出电路，连接到所述读出线并且被配置为在分组模式中从所述读出线的每一个读取η χ 1个信号，采样所述η χ 1个信号，以数量m的列线为基础对所述η χ 1个信号进行平均，并且输出ηχ m个分组信号，或者在常规模式中从所述读出线的每一个依次采样并且输出信号，其中所述读出电路包括:第一采样电路和第二采样电路，所述第一采样电路和第二采样电路并联耦接并且被配置为在分组模式中轮流采样从所述列线的每一个输出的η χ 1个信号，并且轮流输出所述η χ m个分组信号；以及连接开关，被配置为根据平均控制信号接通/断开数量m的所述第一采样电路和所述第二采样电路的相应的连接，其中所述第一采样电路和所述第二采样电路的每一个包括:第一开关，被配置为根据采样控制信号接通/断开所述η χ1个信号的输入；金属氧化物半导体(M0S)电容器，被配置为当所述连接开关在接通状态中时贮存所述η χ 1个信号并且贮存所述η χ m个信号；以及第二开关，被配置为接通/断开η χ m个信号的输出，其中当所述第一和第二采样电路的一个进行所述采样操作时，另一个进行2 χ 2个分组信号的输出操作，并且其中η和m是大于或等于2的自然数。根据本专利技术的又一方面，提供一种驱动图像传感器的方法，所述图像传感器包括:以矩阵的形式沿着多条行线和列线布置的多个像素；从所述行线延伸的多条扫描线；以及从所述列线延伸的多条读出线，所述方法包括:在分组模式中以数量η的线为基础选择所述扫描线或者在常规模式中以一条线为基础选择所述扫描线；以及在分组模式中用所述读出电路的第一采样电路和第二采样电路轮流采样从所述列线的每一个通过所述读出线输出的η χ 1个信号或者在常规模式中采样来自所述列线的每一个的信号，在分组模式中通过以数量m的列线为基础对所述η χ 1个信号进行平均来输出η x m个分组信号或者在常规模式中从所述列线的每一个输出信号，其中所述η χ m个分组信号通过连接数量m的所述第一采样电路和所述第二采样电路而形成，当所述第一和第二采样电路的一个采样所述η χ 1个信号时，所述第一和第二采样电路的另一个输出2 χ 2个分组信号，并且其中η和m是大于或等于2的自然数。【附图说明】当结合附图时，将根据以下的具体的描述更加清楚地理解本专利技术的以上和其它目标、特征和其它优点，其中:图1是示意性地示出根据本专利技术的实施例的成像系统的透视图；图2是示出根据本专利技术的实施例的图像传感器的示意性框图；图3是示意性地示出根据本专利技术的实施例的图像传感器的读出电路部分的电路图；以及图4是示出在根据本专利技术的实施例的图像传感器的分组模式处的相关信号的波形的视图。【具体实施方式】下文中，参考附图，将详细描述本专利技术的实施例。图1是示意性示出根据本专利技术的实施例的包括图像传感器的成像系统的透视图，图2是根据本专利技术的实施例的图像传感器的示意性框图，以及图3是根据本专利技术的实施例的图像传感器的读出部分的示意电路图。由于成像系统100采用根据本专利技术的实施例的图像传感器200，可以使用各种类型或应用的成像系统。例如，诸如乳房X光摄影系统、计算机断层扫描(CT)系统等的X光成像系统可以被用当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像传感器，包括：沿着多条行线和列线以矩阵形式布置的多个像素；扫描驱动器，被配置为在分组模式中以数量n的线为基础选择所述行线；以及读出电路，被配置为响应于选择所述行线从所述列线的每一个读取nx1个信号，采样所述nx1个信号，以数量m的列线为基础对所述nx1个信号进行平均，并且输出nxm个分组信号，其中n和m是大于或等于2的自然数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JP科索嫩，许成根，
申请(专利权)人：韩国睿恩斯有限公司，韩国威泰以友控股有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR