[发明专利]影像感测器及其黑阶校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种影像感测器，特别是涉及一种影像感测器及其黑阶校正方法。

背景技术

影像感测器是种取代传统底片的数字感光元件，影像感测器例如是电荷耦合装置(CCD)影像感测器或互补式金属-氧化物-半导体(CMOS)影像感测器。影像感测器的感光像素会检测不同的明亮度以及由不同物体放射的光的波长并从所检测到的数值读出模拟数据，模拟数据例如像素电压。影像感测器会将模拟数据转换成可接受信号处理的数字数据。

影像感测器本身就是一个消耗能量(电力)的设备。有能源的消耗，自然就会产生热量，『热』导致芯片材质的电子活动加剧，受热的电子不断的运动而产生了电流，形成所谓的『暗电流』(Black Level)现象。

理想的影像感测器其暗电流应该是零，但现实世界存在者许多因素会造成暗电流的产生。其中『热』是最显著的影响因素。然而，当暗电流电压与低亮度光的电压相当时，影像感测器的像素就彷佛『看到了』景物，从而导致曝光，并将结果呈现在画面上。

发明内容

本发明是有关于一种影像感测器及其黑阶校正方法，其是根据第一非感光区及第二非感光区的第一非感光数据及第二非感光数据及时地对感光像素区的感光模拟数据进行黑阶校正，以改善因暗电流所造成的黑阶(Black Level)现象。

根据本发明，提出一种影像感测器的黑阶校正方法。影像感测器至少包括一像素阵列，像素阵列包括第一非感光区、第二非感光区及感光像素区。黑阶校正方法包括：自第一非感光区读取第一非感光模拟数据；根据第一非感光模拟数据决定黑阶偏移值；自第二非感光区读取第二非感光模拟数据；根据黑阶偏移值及第二非感光模拟数据决定黑阶校正值；自感光像素区读取一感光模拟数据；以及根据黑阶校正值对感光模拟数据进行黑阶校正。

根据本发明，提出一种影像感测器。影像感测器包括像素阵列、取样电路及黑阶校正电路。像素阵列包括第一非感光区、第二非感光区及感光像素区。取样电路自第一非感光区读取第一非感光模拟数据，自第二非感光区读取第二非感光模拟数据，自感光像素区读取感光模拟数据。黑阶校正电路根据第一非感光模拟数据决定黑阶偏移值并根据黑阶偏移值及第二非感光模拟数据决定一用以对感光模拟数据进行黑阶校正的黑阶校正值。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并结合附图详细说明如下。

附图说明

图1示出了依照本发明实施例的一种影像感测器的示意图。

图2示出了依照本发明实施例的一种影像感测器的黑阶校正方法的流程图。

图3示出了图1的影像感测器输出第一非感光数字数据的示意图。

图4示出了依据一实施例的步骤22的细部流程图。

图5绘示为依据一实施例的模拟数字转换器输出的数字数据与模拟增益的示意图。

图6示出了依据一实施例的容许偏移值的示意图。

图7示出了步骤24的细部流程图。

图8示出了影像感测器输出第二非感光数字数据的示意图。

图9示出了一实施例的图7中步骤241的细部流程图。

图10示出了依据一实施利的步骤26的第一种细部流程图。

图11示出了图1的影像感测器1于实施此实施例时输出感光数字数据的示意图。

图12示出了步骤261的细部流程图。

图13示出了依据另一实施例的图2的步骤26的第二种细部流程图。

附图符号说明

1：影像感测器

11：像素阵列

12：取样电路

13：模拟放大器

14：模拟数字转换器

15：黑阶校正电路

21～26、221～225、241～244、261～264、2411～2412、2611～2612：步骤

111：第一非感光区

112：第二非感光区

113：感光像素区

151：数字模拟转换器

152：运算单元

AL：模拟电平

AG：模拟增益

AD：模拟数据

DD：数字数据

OB1：第一非感光模拟数据

OB2：第二非感光模拟数据

OBD1：第一非感光数字数据

OBD2：第二非感光数字数据

BC0：起始偏移值

BC1：校正偏移值

BCA0：起始模拟电平