[发明专利]固态图像传感器和图像感测方法

权利要求书

1.一种固态图像传感器，包括：

像素阵列，具有排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元具有将光信号转换成电信号的光电转换器件；

模数转换器，配置为将每个像素单元产生的模拟电信号转换成数字信号，从而获得每个像素单元的像素值；以及

输出单元，配置为输出与前一帧像素值相比发生变化了的那些像素单元的像素值。

2.如权利要求1所述的固态图像传感器，其中，针对每列像素单元设置有一个所述模数转换器，以将该列中的每个像素单元产生的模拟电信号转换成数字信号。

3.如权利要求2所述的固态图像传感器，其中，所述输出单元包括：

多个移位寄存器，每个移位寄存器的输入端连接到对应的模数转换器；

多个逻辑器件，每个逻辑器件的一个输入端连接到对应的模数转换器，另一输入端连接到对应的移位寄存器的输出端，并且所述逻辑器件输出指示来自所述模数转换器的每个像素单元的当前帧像素值与来自所述移位寄存器的每个像素的前一帧像素值是否相同的电平信号；

多个开关器件，每个开关器件的输入端连接到对应的模数转换器，每个开关器件的控制端连接到对应的逻辑器件的输出端，从而在每个像素单元的当前帧像素值与前一帧像素值相同时，所述开关器件关断，在每个像素单元的当前帧像素值与前一帧像素值不同时，所述开关器件导通；以及

编码器，连接到所述多个开关器件的输出端，以将与前一帧像素值不同的当前帧像素值与其对应的像素单元地址编码输出。

4.如权利要求3所述的固态图像传感器，其中，所述模数转换器是具有多个输出端的多比特模数转换器，所述多比特模数转换器的每个输出端连接到对应的移位寄存器、逻辑器件和开关器件，与所述模数转换器的多个输出端对应的逻辑器件的输出端分别连接到开关控制逻辑器件的多个输入端，所述开关控制逻辑器件的输出端连接到与所述模数转换器的多个输出端对应的开关器件的控制端以控制这些开关器件的导通和关断。

5.如权利要求4所述的固态图像传感器，其中，每个所述移位寄存器的移位长度等于对应列的像素单元的数量。

6.如权利要求2所述的固态图像传感器，其中，所述输出单元包括：

移位寄存器，其输入端连接到每个所述模数转换器；

逻辑器件，其一个输入端连接到每个所述模数转换器，另一输入端连接到所述移位寄存器的输出端，并且所述逻辑器件输出指示来自所述模数转换器的每个像素单元的当前帧像素值与来自所述移位寄存器的每个像素的前一帧像素值是否相同的电平信号；

开关器件，其输入端连接到每个所述模数转换器，控制端连接到所述逻辑器件的输出端，从而在每个像素单元的当前帧像素值与前一帧像素值相同时，所述开关器件关断，在每个像素单元的当前帧像素值与前一帧像素值不同时，所述开关器件导通；以及

编码器，连接到所述开关器件的输出端，以将与前一帧像素值不同的当前帧像素值与其对应的像素单元地址编码输出。

7.如权利要求6所述的固态图像传感器，其中，所述模数转换器是具有多个输出端的多比特模数转换器，各个模数转换器的对应输出端连接到同一移位寄存器、逻辑器件和开关器件，与所述模数转换器的各个输出端对应的多个逻辑器件的输出端分别连接到同一开关控制逻辑器件的多个输入端，所述开关控制逻辑器件的输出端连接到与所述模数转换器的多个输出端对应的开关器件的控制端以控制这些开关器件的导通和关断。

8.如权利要求7所述的固态图像传感器，其中，所述移位寄存器的移位长度等于所述像素阵列中的像素单元的数量。

9.如权利要求4或7所述的固态图像传感器，其中，所述逻辑器件是异或门逻辑器件，所述开关器件是NMOS晶体管，所述开关控制逻辑器件是逻辑或门。

10.如权利要求4或7所述的固态图像传感器，其中，所述逻辑器件是同或门逻辑器件，所述开关器件是PMOS晶体管，所述开关控制逻辑器件是逻辑与门。

11.一种图像感测方法，包括：

在每个像素单元处通过光电转换将光信号转换成电信号；

将每个像素单元产生的模拟电信号转换成数字信号，从而获得所述像素单元的像素值；

将每个像素单元的当前帧像素值与前一帧像素值相比较；以及

对与前一帧像素值不同的当前帧像素值进行编码输出。