[发明专利]高动态范围成像系统

说明书

相关应用的交叉引用

本申请要求名为“高动态范围成像系统”的第61/598,512号美国临时专利申请的优先权，该申请由Jon H.Bechtel等人于2012年2月14日提交，其完整披露信息以引用方式并入本文。

发明领域

本发明大体上涉及一种成像系统，特别是一种高动态范围成像系统。

发明背景

高动态范围成像器(包括CMOS和CCD版本)被用于各种环境。

发明摘要

根据本发明的一个方面，配置为捕获高动态范围图像的高动态范围成像系统包括具有像素阵列的图像传感器，以及与像素阵列中的每个像素进行电子通讯的电路系统，而该电路系统具有列并行信号处理电路，其中列并行信号处理电路被配置为处理像素阵列的一个像素的模拟像素值，并决定何时有选择地为像素启动一个新积分期。

根据本发明的另一个方面，配置为捕获高动态范围图像的高动态范围成像系统包括具有像素阵列的图像传感器，以及与所述像素阵列中的每个像素进行电子通讯的电路系统，其中，电路系统被配置为从实质上像素阵列的每个像素的一组可用积分期中单独选择一个积分期，其中，电路系统被进一步配置为未选择最长的可用积分期时，有条件地复位像素阵列中的像素，其中，所述电路系统被进一步配置为实质上按顺序读出像素阵列中的像素，其中，电路系统被进一步配置为在读出的消隐期间执行有条件复位。

根据本发明的另一个方面，配置为捕获图像的成像系统包括配置为捕获至少一张高动态范围图像的高动态范围成像器，以及配置为在一行时间间隔内安排任务的电路系统，以允许在选择性复位任务和像素读出任务之间共享用于相关双采样的电路，同时还提供至少一个可选择积分期，而该积分期可以调整并设为实质上少于一行时间间隔。

通过参考以下技术规格、权利要求和附图，本领域的技术人员可以进一步了解和领会本发明的这些和其他特点、优点和目的。

图纸简述

通过详细说明并参考随附图纸，可以更全面地了解本发明，其中：

图1为根据本发明一实施例的高动态范围成像装置的图表；

图2为根据本发明一实施例的高动态范围成像装置的图表；

图3为根据本发明一实施例阐明涉及目标行的任务的图表，其中，位置在滚动快门序列范围内，用于在目标行的像素上执行复位和选择性复位操作，以选择用于在目标行中被读出的每个像素的积分期；

图4为根据本发明一实施例阐明涉及目标行的任务的图表，其中，当目标行被读出以便在新积分期(当读取目标行时在时间间隔内执行的任务中启动)的顶点启动多数在其他行读出的积分期时，在滚动快门时间步调信号的行时间间隔内执行复位和选择性复位操作；和

图5为根据本发明一实施例而针对成像装置的每个有效列提供的列逻辑图表。

详细说明

本图示说明的实施例主要存在于涉及高动态范围成像器的方法步骤和装置元件组合中。因此，装置元件和方法步骤在图纸上以惯用符号表示(如适用)，本文的说明意在帮助本领域的技术人员理解，而某些细节对其而言显而易见，故仅显示与理解本发明实施例有关的特定细节，以免多余细节干扰披露。此外，说明和图纸中的类似数字符号表示类似元素。

在本文中，关系词语(如第一和第二、顶部和底部)及类似词语仅用于将一个实体或行动与另一个实体或行动区别开来，未必要求或暗示此等实体或行动之间具有任何实际相关关系或次序。“包含”、“包含着”等词或其任何其他变体旨在涵盖非排他性的纳入，因此包含一系列元素的工艺、方法、物品或装置不仅包括这些元素，还可以包括未明示或该工艺、方法、物品或装置所固有的其他元素。元素后接“包含……一个”无更多限制，并不排除包含元素的工艺、方法、物品或装置中存在其他相同元素。