【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理，尤其是涉及一种图像传感器，以及基于该图像传感器的像素信号读出控制方法、电子设备和车辆。
技术介绍
1、相关技术中，图像传感器的每一列像素单元对应两个模数转换电路，两个模数转换电路中一个作为高增益模数转换电路，另一个作为低增益模数转换电路。如此，从结构设计来看，模数转换电路需要占用双倍的面积，不利于器件小型化设计。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术第一个目的在于提出了一种图像传感器，该图像传感器可以在保证同样像素阵列大小的情况下，减少模数转换电路的占用面积，利于器件小型化设计。
2、本专利技术的第二个目的在于提出一种像素信号读出控制方法；
3、本专利技术第三个目的在于提出一种电子设备；
4、本专利技术第四个目的在于提出一种车辆。
5、为了达到上述目的，本专利技术第一方面实施例的图像传感器，该图像传感器包括：像素阵列，所述像素阵列包括多列像素单元；多个模数转换电路，所述多个模数转换电路用于量化所述多列像素单元的像素信号；多个开关模块，每个所述开关模块对应连接多列像素单元和多个模数转换电路；处理模块，所述处理模块与所述像素阵列、所述多个模数转换电路和所述多个开关模块连接，用于控制所述开关模块和所述开关单元对应连接的多个模数转换电路，以交替地将所述开关模块对应连接的多列所述像素单元的像素信号进行量化转换。
6、根据本专利技术实施例的图像传感器，通过开关模
7、在一些实施例中，所述多个模数转换电路与所述多列像素单元一一对应连接。
8、在一些实施例中，所述开关模块分别连接相邻两列像素单元和相邻两个模数转换电路。
9、在一些实施例中，每个所述开关模块所连接的两列像素单元包括第一列像素单元和第二列像素单元；每个所述开关模块所连接的两个模数转换电路包括第一模数转换电路和第二模数转换电路。
10、在一些实施例中，所述开关模块包括：第一交换开关，所述第一交换开关用于控制所述第一列像素单元与所述第一模数转换电路的连接状态；第二交换开关，所述第二交换开关用于控制所述第二列像素单元与所述第二模数转换电路的连接状态。
11、在一些实施例中，所述第一交换开关的第一端适于输入所述第一列像素单元的低增益像素信号，所述第一交换开关的第二端与所述第一模数转换电路的第一输入端连接；所述第二交换开关的第一端适于输入所述第二列像素单元的低增益像素信号，所述第二交换开关的第二端与所述第二模数转换电路的第一输入端连接。
12、在一些实施例中，所述开关模块还包括：第三交换开关，所述第三交换开关用于控制所述第一列像素单元与所述第二模数转换电路的连接状态；第四交换开关，所述第四交换开关用于控制所述第二列像素单元与所述第一模数转换电路的连接状态。
13、在一些实施例中，所述列像素单元的像素信号包括高增益像素信号，所述第三交换开关的第一端适于输入所述第一列像素单元的高增益像素信号，所述第三交换开关的第二端与所述第二模数转换电路的第一输入端连接，所述第四交换开关的第一端适于输入所述第二列像素单元的高增益像素信号，所述第四交换开关的第二端与所述第一模数转换电路的第一输入端连接。
14、在一些实施例中，所述第一模数转换电路包括：第一比较器，所述第一比较器的第一输入端适于输入像素信号，所述第二比较器的第二输入端适于输入斜坡信号；第一计数器，所述第一计数器用于根据比较器的比较结果获得像素信号的数字量化值。
15、在一些实施例中，所述第一模数转换电路还包括：第一电容，所述第一电容的第一端与所述第一交换开关的第二端、所述第四交换开关的第二端连接，所述第一电容的第二端与所述第一比较器的第一输入端连接，用于输入像素信号；第二电容，所述第二电容的第一端与所述处理模块连接，所述第二电容的第二端与所述第一比较器的第二输入端连接，用于输入斜坡信号。
16、在一些实施例中，所述第一模数转换电路还包括：第二比较器，所述第二比较器的输入端与所述第一比较器的输出端连接，所述第二比较器适于输出所述比较结果。
17、在一些实施例中，所述第一模数转换电路还包括：第一复位选择器，所述第一复位选择器的输入端与所述第二比较器的输出端连接，所述第一复位选择器的输出端与所述第一计数器连接。
18、在一些实施例中，所述第二模数转换电路包括：第三比较器，所述第三比较器的第一输入端适于输入像素信号，所述第三比较器的第二输入端适于输入斜坡信号；第二计算器，所述第二计算器用于根据比较器的比较结果获得像素信号的数字量化值。
19、在一些实施例中，所述第二模数转换电路还包括：第三电容，所述第三电容的第一端与所述第二交换开关的第二端、所述第三交换开关的第二端连接，所述第三电容的第二端与所述第三比较器的第一输入端连接，以输入像素信号；第四电容，所述第四电容的第一端与所述处理模块连接，所述第四电容的第二端与所述第三比较器的第二输入端连接，用于输入斜坡信号。
20、在一些实施例中，所述第二模数转换电路还包括：第四比较器，所述第四比较器的输入端与所述第三比较器的输出端连接，所述第四比较器的输出端适于输入所述比较结果。
21、在一些实施例中，所述第二模数转换电路还包括：第二复位选择器，所述第二复位选择器的输入端与所述第四比较器的输出端连接，所述第二复位选择器的输出端与所述第二计数器连接。
22、在一些实施例中，每个所述像素单元包括第一类光电转换单元和第二类光电转换单元，所述第一类光电转换单元的感光面积大于所述第二类光电转换单元的感光面积。
23、为了达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出一种像素信号读出控制方法，用于图像传感器，所述像素信号读出控制方法包括：控制所述图像传感器的像素阵列输出；控制所述图像传感器的开关模块和每个所述开关模块对应连接的多个模数转换电路，以通过所述模数转换电路交替地将每个所述开关模块对应连接的多列像素单元的像素信号进行量化转换。
24、本专利技术实施例的像素信号读出控制方法，基于图像传感器中设置多个开关模块，通过开关模块可以切换多列像素单元与对应的模数转换电路之间的连接，从而在像素信号进行量化时，多列像素单元可以共用模数转换电路，并且基于该结构交替读出像素阵列中共用模数转换电路的列像素单元的像素信号，即多列像素单元分时复用对应连接的模数转换电路，从而，对于相同尺寸的像素阵列，可以减少模数转换电路的数量，减少器件中模数转换电路的占用面积，利于器件小型化设计。
25、在一些本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种图像传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述多个模数转换电路与所述多列像素单元一一对应连接。
3.根据权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述开关模块分别连接相邻两列像素单元和相邻两个模数转换电路。
4.根据权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的图像传感器，其特征在于，所述开关模块包括：
6.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于，所述列像素单元的像素信号包括低增益像素信号，
7.根据权利要求6所述的图像传感器，其特征在于，所述开关模块还包括：
8.根据权利要求7所述的图像传感器，其特征在于，所述列像素单元的像素信号包括高增益像素信号，
9.根据权利要求8所述的图像传感器，其特征在于，所述第一模数转换电路包括：
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其特征在于，所述第一模数转换电路还包括：
11.根据权利要求10所述的图像传感器，其特征在于，所述第一模数转换电路还包括：
<...【技术特征摘要】
1.一种图像传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述多个模数转换电路与所述多列像素单元一一对应连接。
3.根据权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述开关模块分别连接相邻两列像素单元和相邻两个模数转换电路。
4.根据权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的图像传感器，其特征在于，所述开关模块包括：
6.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于，所述列像素单元的像素信号包括低增益像素信号，
7.根据权利要求6所述的图像传感器，其特征在于，所述开关模块还包括：
8.根据权利要求7所述的图像传感器，其特征在于，所述列像素单元的像素信号包括高增益像素信号，
9.根据权利要求8所述的图像传感器，其特征在于，所述第一模数转换电路包括：
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其特征在于，所述第一模数转换电路还包括：
11.根据权利要求10所述的图像传感器，其特征在于，所述第一模数转换电路还包括：
12.根据权利要求11所述的图像传感器，其特征在于，所述第一模数转换电路还包括：
13.根据权利要求8所述的图像传感器，其特征在于，所述第二模数转换电路包括：
14.根据权利要求13所述的图像传感器，其特征在于，所述第二模数转换电路还包括：
15.根据权利要求14所述的图像传感器，其特征在于，所述第二模数转换电路还包括：
16.根据权利要求15所述的图像传感器，其特征在于，所述第二模数转换电路还包括：
17.根据权利要求1-16任一项所述的图像传感器，其特征在于，每个所述像素单元包括第一类光电转换单元和第二类光电转换单元，所述第一类光电转换单元的感光面积大于所述第二类光电转换单元的感光面积。
18.一种像素信号读出控制方法，其特征在于，用于图像传感器，所述像素信号读出控制方法包括：
19.根据权利要求18所述的像素信号读出控制方法，其特征在于，
20.根据权利要求19所述的像素信号读出控制方法，其特征在于，控制所述图像传感器的像素阵列输出，还包括：
21.根据权利要求19所述的像素信号读出控制方法，其特征在于，
22.根据权利要求21所述的像素信号读出控制方法，其特征在于，
23.根据权利要求22所述的像素信号读出控制方法，其特征在于，控制所述图像传感器的开关模块和每个所述开关模块对应连接的两个模数转换电路，以通过所述模数转换电路交替地将每个所述开关模块对应连接的两列像素单元的像素信号进行量化转换，还包括：
24.根据权利要求23所述的像素信号读出控制方法，其特征在于，控制所述图像传感器的开关模块和每个所述开关模块对应连接的两个模数转换电路，以通过所述模数转换电路交替地将每个所述开关模块对应连接的两列像素单元的像素信号进行数字量化，还包括：
25.根据权利要求24所述的像素信号读出控制方法，其特征在于，控制所述图像传感器的开关模块和每个所述开关模块对应连接的两个模数转换电路，以通过所述模数转换电路交替地将每个所述开关模块对应连接的两列像素单元的像素信号进行数字量化，还包括：
26.根据权利要求25所述的像素信号读出控制方法，其特征在于，控制所述图像传感器的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李闯泽，李雪莲，王飞，旷江华，刘坤，
申请(专利权)人：西安比亚迪半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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