图像传感器、读出方法及电子设备与流程

技术特征：
1.一种图像传感器，其特征在于，包括：像素阵列，包括排列成行和列的多个像素；以及多个读出转换电路，每个所述读出转换电路与所述像素阵列中的至少一列像素对应；其中，所述读出转换电路包括：比较电路，与对应的列像素的输出端相连，用于将所述列像素的输出信号与斜坡信号进行比较输出脉冲信号，以得到第一输出信号及第二输出信号；选择模块，与所述比较电路相连，用于在第一次采样计数时，选通所述比较电路的第一输出信号，在第二次采样计数时，选通所述比较电路的第二输出信号；计数器，与所述选择模块的输出端相连接，用于根据所述比较电路的第一输出信号和第二输出信号进行计数，得到所述第一次采样计数与所述第二次采样计数的量化值总量，以基于所述量化值总量得到实际信号量化结果。2.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述计数器根据所述比较电路的第一输出信号和第二输出信号采用两次向下或两次向上的计数方式进行计数，以得到所述量化值总量。3.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述比较电路包括比较器、第一电容和第二电容，所述比较器的第一输入端通过第一电容连接到像素的输出端，所述比较器的第二输入端通过第二电容接收斜坡信号；和/或，所述比较电路具有第一输出端及第二输出端，所述第一输出端用于输出所述第一输出信号，所述第二输出端用于输出所述第二输出信号，且所述比较器的第一输出端和第二输出端与所述选择模块的输入端相连。4.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述选择模块包括第一控制元件及第二控制元件，所述第一控制元件及所述第二控制元件通过输出选择控制信号控制，其中，当所述输出选择控制信号处于第一电平时，基于所述第一控制元件选通所述比较电路的第一输出信号；当所述输出选择控制信号处于第二电平时，基于所述第二控制元件选通所述比较电路的第二输出信号。5.如权利要求4所述的图像传感器，其特征在于，基于所述第一控制元件选通的路径的延迟与基于所述第二控制元件选通的路径的延迟相同。6.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述选择模块还基于计数使能控制信号控制，所述计数使能控制信号控制的高电平时间段至少分别对应覆盖所述第一输出信号和所述第二输出信号输出的时间段。7.如权利要求6所述的图像传感器，其特征在于，所述选择模块包括相连接的选择器和与门电路，所述选择器接收所述第一输出信号及所述第二输出信号并形成第一选择模块输出信号；所述与门电路接收所述第一选择模块输出信号及所述计数使能控制信号，以得到第二选择模块输出信号，所述第二选择模块输出信号作为所述选择模块的输出信号。8.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述计数器的一个输入端与所述选择模块的输出端相连，另一个输入端接收时钟信号；所述计数器包括n比特的计数器。9.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述图像传感器还包括存储电路，所述计数器输出的信号输入到所述存储电路进行存储。10.如权利要求1-9中任意一项所述的图像传感器，其特征在于，所述第一次采样计数对应复位信号量化结果，所述第二次采样计数对应图像信号量化结果，所述实际信号量化
结果由所述图像信号量化结果和所述复位信号量化结果的差构成。11.如权利要求10所述的图像传感器，其特征在于，在第一时间段进行所述第一次采样计数，在第二时间段进行所述第二次采样计数，并定义在预设时间段内对应预设量化结果，其中，实际的复位信号的量化结果等于所述预设量化结果减去所述第一时间段的量化结果，以基于所述预设量化结果及所述量化值总量得到所述实际信号量化结果。12.如权利要求11所述的图像传感器，其特征在于，第一次采样计数时，在所述选择模块输出为第一电平时，计数器开始向下或向上计数，计数值为codex；在第二次采样计数时，在所述选择模块输出为第一电平时，计数器在第一次计数的基础上继续向下或向上计数，计数值为code_total＝codex codey；其中，所述预设时间段为ta，对应所述预设量化结果为code_ta，得到所述复位信号量化结果为code_rst＝code_ta-codex，且所述实际信号量化结果为code_sig＝code_total-code_ta。13.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-12中任一项所述的图像传感器。14.一种图像传感器的图像读出方法，其特征在于，包括：基于行选择线选定输出行，并基于列选择线输出列像素的输出信号至比较电路；比较电路将列像素的输出信号与斜坡信号进行比较输出脉冲信号，以得到第一输出信号及第二输出信号；在第一次采样计数时，选择模块选通比较电路的第一输出信号，在第二次采样计数时，选通比较电路的第二输出信号；计数器根据所述比较电路的第一输出信号和第二输出信号进行计数，得到所述第一次采样计数与所述第二次采样计数的量化值总量，以基于所述量化值总量得到实际信号量化结果。15.如权利要求14所述的图像读出方法，其特征在于，所述图像读出方法基于权利要求1-12中任意一项所述的图像传感器实现。

技术总结
本申请公开了一种图像传感器、图像读出方法及电子设备，其中，图像传感器包括：像素阵列以及多个读出转换电路，所述读出转换电路包括：比较电路，与对应的列像素的输出端相连，用于将列像素的输出信号与斜坡信号进行比较输出脉冲信号，以得到第一输出信号及第二输出信号；选择模块用于在第一次采样计数时，选通比较电路的第一输出信号，在第二次采样计数时，选通比较电路的第二输出信号；计数器用于根据比较电路的第一输出信号和第二输出信号进行计数，得到第一次采样计数与第二次采样计数的量化值总量，以基于量化值总量得到实际信号量化结果。本申请能够提高图像传感器的图像读出速度，并且成本低。并且成本低。并且成本低。


技术研发人员：莫要武 汤黎明 杨靖 徐彦邦 肖琨
受保护的技术使用者：思特威（上海）电子科技股份有限公司
技术研发日：2021.08.10
技术公布日：2023/2/17