图像传感器及电子设备制造技术

本申请的实施例提供了一种图像传感器及电子设备，涉及传感器技术领域，可以解决现有的图像传感器可选的曝光模式受限的问题，该图像传感器包括M行*N列二维阵列分布的光敏图像单元，其中，同一行的光敏图像单元连接一条读取选行线和一条复位选行线，同一列的光敏图像单元连接一条列线；图像传感器的M行读取选行线耦合于读取行选电路；图像传感器的第一行复位选行线至第K行复位选行线耦合于第一复位行选电路，第K+1行复位选行线至第X行复位选行线耦合于第二复位行选电路，X小于等于M；图像传感器的N列列线耦合于信号处理芯片；读取行选电路、第一复位行选电路、第二复位行选电路以及信号处理芯片耦合于控制器。及信号处理芯片耦合于控制器。及信号处理芯片耦合于控制器。

【技术实现步骤摘要】
图像传感器及电子设备


[0001]本申请涉及传感器
，尤其涉及一种图像传感器及电子设备。

技术介绍

[0002]图像传感器，是一种将光学图像转换成电信号的设备，图像传感器广泛的应用于数码相机以及其他光学设备中。目前，图像传感器也普遍设置于各种电子设备中，以使得该电子设备实现拍照以及可视化通信等功能。
[0003]现有的图像传感器的结构，大多包括M行*N列二维阵列分布的光敏图像单元，并且每一行的光敏图像单元连接至一条读取选行线和一条复位选行线，每一列的光敏图像单元连接至一条列线。其中M行读取选行线耦合于读取行选电路，M行复位选行线耦合于复位行选电路， N列列线耦合于信号处理芯片，并且读取行选电路、复位行选电路以及信号处理芯片耦合于控制器。
[0004]在上述的图像传感器工作时，可以选择滚动曝光模式和全局曝光模式中的任一种曝光模式将光学图像转换成电信号。其中，在滚动曝光模式下，控制器控制复位行选电路按照从第一行复位选行线至第M行复位选行线的顺序，对复位选行线连接的光敏图像单元逐行复位，在某一行复位选行线连接的光敏图像单元复位后，对该行复位选行线连接的光敏图像单元进行曝光。然后，控制器控制读取选行电路逐行选取曝光的至少一行光敏图像单元，并且控制器控制信号处理芯片逐行读取被读取选行电路选中的至少一行光敏图像单元。
[0005]在全局曝光模式下，控制器控制复位行选电路对第一行复位选行线至第M行复位选行线连接的光敏图像单元在同一时刻进行复位，然后，对第一行复位选行线至第M行复位选行线连接的光敏图像单元进行曝光。最后，控制器控制读取选行电路逐行选取曝光的至少一行光敏图像单元，控制器控制信号处理芯片逐行读取被读取选行电路选中的至少一行光敏图像单元。
[0006]但是，该图像传感器在一次将光学图像转换成电信号时，仅可以选择滚动曝光模式或全局曝光模式中的一种，可选的曝光模式受限。

技术实现思路

[0007]本申请的实施例提供一种图像传感器及电子设备，可以解决现有的图像传感器可选的曝光模式受限的问题。
[0008]为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
[0009]第一方面，提供了一种图像传感器，包括：M行*N列二维阵列分布的光敏图像单元，其中，同一行的光敏图像单元连接一条读取选行线和一条复位选行线，同一列的光敏图像单元连接一条列线；图像传感器的M行读取选行线耦合于读取行选电路，图像传感器还包括第一复位行选电路以及第二复位行选电路；图像传感器的第一行复位选行线至第K行复位选行线耦合于第一复位行选电路，第K+1行复位选行线至第X行复位选行线耦合于第二复位
行选电路，X小于等于M；图像传感器的N列列线耦合于信号处理芯片；读取行选电路、第一复位行选电路、第二复位行选电路以及信号处理芯片耦合于控制器；控制器，被配置为控制第一复位行选电路和/或第二复位行选电路对选取的至少一行光敏图像单元进行复位；当对复位的至少一行光敏图像单元曝光后，控制器，被配置为控制读取行选电路逐行选取曝光的至少一行光敏图像单元，并控制信号处理芯片逐行读取曝光的至少一行光敏图像单元。在该图像传感器中，由于第一复位行选电路以及第二复位行选电路耦合于控制器，并且第一复位行选电路连接图像传感器的第一行复位选行线至第K行复位选行线，第二复位行选电路连接图像传感器的第K+1行复位选行线至第X行复位选行线，这样相当于第一复位行选电路和第二复位行选电路可以分别独立控制各自连接的区域内的光敏图像单元进行复位以及曝光。例如，控制器可以控制第一复位行选电路与第二复位行选电路对各自通过复位选行线连接的光敏图像单元同时进行复位以及曝光(即全局曝光模式)；或者，控制器可以先控制第一复位行选电路对其通过复位选行线连接的光敏图像单元逐行进行复位以及曝光，然后控制第二复位行选电路对其通过复位选行线连接的光敏图像单元逐行进行复位以及曝光(即滚动曝光模式)；或者，控制器可以先控制第一复位行选电路对其通过复位选行线连接的光敏图像单元同时进行复位以及曝光，然后控制第二复位行选电路对其通过复位选行线连接的光敏图像单元同时复位以及曝光(即分段全局曝光模式)；从而实现了多种曝光模式。
[0010]可选的，控制器，被配置为在信号处理芯片读取第K行光敏图像单元之前，控制第二复位行选电路对第K+1行复位选行线至第X行复位选行线连接的光敏图像单元进行复位。在该可选方案中，由于第二复位行选电路对第K+1行复位选行线至第X行复位选行线连接的光敏图像单元进行复位是在信号处理芯片读取第K行光敏图像单元之前进行的，这样可以避免信号处理芯片在读取完第K行光敏图像单元以后，需要等待时间才能读取第K+1行光敏图像单元，避免读取的不连续性，并且该可选方案使得靠后的光敏图像单元从曝光完成到读取之间的等待时间变短，减少了靠后读取的光敏图像单元中电荷的泄露。
[0011]可选的，控制器，被配置为在第一时刻控制第一复位行选电路对第一行复位选行线至第 K行复位选行线连接的光敏图像单元进行复位，并且在第二时刻控制第二复位行选电路对第 K+1行复位选行线至第X行复位选行线连接的光敏图像单元进行复位。在该可选方案中，如果第一时刻和第二时刻相同，则控制器在第一时刻(或第二时刻)控制第一复位行选电路对其通过复位选行线连接的全部光敏图像单元进行复位，并同时在第二时刻(或第一时刻)控制第二复位行选电路对其通过复位选行线连接的全部光敏图像单元进行复位，因此接下来可以对复位后的全部光敏单元同时进行曝光，即实现全局曝光模式。如果第一时刻和第二时刻不同，由于控制器是在第一时刻控制第一复位行选电路对其通过复位选行线连接的全部光敏图像单元进行复位，并在第二时刻控制第二复位行选电路对其通过复位选行线连接的全部光敏图像单元进行复位，则第一复位行选电路连接的区域内的光敏图像单元在复位完成后同时进行曝光，第二复位行选电路连接的区域内的光敏图像单元在复位完成后同时进行曝光，而且第一复位行选电路连接的区域内的光敏图像单元与第二复位行选电路连接的区域内的光敏图像单元是在不同时刻进行曝光的，即实现分段全局曝光模式。
[0012]可选的，控制器，被配置为控制第一复位行选电路和第二复位行选电路按照第1行
复位选行线至第X行复位选行线的顺序，逐行对复位选行线连接的光敏图像单元进行复位。在该可选方案中，由于控制器控制第一复位行选电路以及第二复位行选电路按照从第1行复位选行线至第X行复位选行线的顺序，逐行对其通过复位选行线连接的光敏图像单元进行复位，在每一行的光敏图像单元复位完成后即可进行曝光，也就证明图像传感器中不同行的光敏图像单元是在不同时间内曝光的，即实现滚动曝光模式。
[0013]可选的，在复位选行线延伸的方向上，第一复位行选电路与第二复位行选电路位于复位选行线的同一侧；或者，在复位选行线延伸的方向上，第一复位行选电路与第二复位行选电路分别位于复位选行线的两侧。本申请的实施例对第一复位行选电路和第二复位行选电路的摆放位置不做限制。
[0014]可选的，读取行选电路，包括第一读取行选电路和第二读取行选电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像传感器，包括：M行*N列二维阵列分布的光敏图像单元，其中，同一行的所述光敏图像单元连接一条读取选行线和一条复位选行线，同一列的所述光敏图像单元连接一条列线；所述图像传感器的所述M行读取选行线耦合于读取行选电路；其特征在于，所述图像传感器还包括第一复位行选电路以及第二复位行选电路；所述图像传感器的第一行所述复位选行线至第K行所述复位选行线耦合于第一复位行选电路，第K+1行所述复位选行线至第X行所述复位选行线耦合于第二复位行选电路，所述X小于等于所述M；所述图像传感器的所述N列列线耦合于信号处理芯片；所述读取行选电路、所述第一复位行选电路、所述第二复位行选电路以及信号处理芯片耦合于控制器；所述控制器，被配置为控制所述第一复位行选电路和/或所述第二复位行选电路对选取的至少一行所述光敏图像单元进行复位；当对复位的所述至少一行所述光敏图像单元曝光后，所述控制器，被配置为控制所述读取行选电路逐行选取曝光的至少一行光敏图像单元，并控制所述信号处理芯片逐行读取所述曝光的至少一行光敏图像单元。2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述控制器，被配置为在所述信号处理芯片读取第K行所述光敏图像单元之前，控制所述第二复位行选电路对第K+1行所述复位选行线至第X行所述复位选行线连接的所述光敏图像单元进行复位。3.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述控制器，被配置为在第一时刻控制所述第一复位行选电路对第一行所述复位选行线至第K行所述复位选行线连接的所述光敏图像单元进行复位，并且在第二时刻控制所述第二复位行选电路对第K+1行所述复位选行线至第X行所述复位选行线连接的所述光敏图像单元进行复位。4.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述控制器，被配置为控制所述第一复位行选电路和所述第二复位行选电路按照第1行所述复位选行线至第X行所述复位选行线的顺序，逐行对所述复位选行线连接的所述光敏图像单元进行复位。5.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：王保宁，樊堃，赵佳斌，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：