[实用新型]图像传感器和电子设备

说明书

本实用新型涉及图像传感器和电子设备。所述图像传感器可包括图像传感器像素阵列。可使用竖直读出线和对角读出线读出有时称为感兴趣区域(“ROI”)的所述阵列的子组。所述对角读出线实现了所述ROI中的多个相邻或非相邻行被同时读出。在以这种方式配置和操作的情况下，可通过在Y方向和X方向上减小ROI尺寸来实现帧速率增益。

技术领域

本实用新型整体涉及成像设备，并且更具体地讲，涉及图像传感器和电子设备。

背景技术

图像传感器常在电子设备，诸如，移动电话、相机和计算机中用来捕获图像。在典型布置中，电子设备设置有被布置成像素行和像素列的图像像素阵列。

传统上，每个像素列经由竖直列输出线连接到对应的模数转换器(即，沿着一列布置的所有图像像素连接到共享的竖直像素输出线)。并非利用整个图像像素阵列，而是可能仅使用阵列子组(有时称为感兴趣区域或“ROI”)来实现更快的读出，但以降低的分辨率为代价。然而，仅当在竖直Y方向上减小ROI尺寸时(即，当ROI包括更少待读出的总行时)帧速率才按比例缩放。换句话讲，当在水平X方向上减小ROI尺寸时帧速率不按比例缩放(即，即使当ROI包括更少待读出的列时也未实现速度增加)。

实用新型内容

本文的实施方案就是在这种背景下出现的。

在一个实施方案中，图像传感器包括：图像传感器像素阵列；数据转换器，从图像传感器像素阵列接收信号；多个竖直读出线，将图像传感器像素阵列耦接到数据转换器；以及多个对角读出线，将述图像传感器像素阵列耦接到数据转换器。

在另一个实施方案中，电子设备包括：相机模块，具有图像传感器，所述图像传感器包括：像素阵列；数据转换器，从像素阵列接收信号；以及对角读出线，将来自像素阵列的信号路由到数据转换器。

附图说明

图1是根据一个实施方案的带有具有对角读出电路的图像传感器的例示性电子设备的示意图。

图2是根据一个实施方案的可耦接到外围控制电路的例示性图像像素阵列的示意图。

图3是根据一个实施方案的示出可如何读出覆盖整个图像像素阵列的感兴趣区域(ROI)的示意图。

图4至图6是根据至少一些实施方案的示出可如何读出小于整个图像像素阵列的ROI的示意图。

图7是根据一个实施方案的可支持图3至图6所示各种读出方案的例示性图像传感器像素的电路图。

图8是根据一个实施方案的示出不同类型图像传感器像素的像素控制信号状态的表格。

具体实施方式

本实用新型实施方案涉及具有列模数转换器(ADC)的图像传感器不仅在减小竖直感兴趣区域(ROI)尺寸时而且在减小水平ROI尺寸时增加帧速率的方式。

图1中示出了具有相机模块的电子设备。电子设备10(有时称为成像系统)可以是数字相机、计算机、移动电话、医疗设备或其他电子设备。相机模块12(有时称为成像设备)可包括一个或多个图像传感器14和一个或多个透镜28。在操作期间，透镜28(有时称为光学器件28)将光聚焦到图像传感器14上。

图像传感器14可包括将光转换成数字数据的光敏元件(例如，像素)。图像传感器可具有任何数量的像素(例如，数百、数千、数百万或更多成像像素)。典型的图像传感器可(例如)具有数百万的像素(例如，百万像素)。例如，图像传感器14可包括偏置电路(例如，源极跟随器负载电路)、采样保持电路、相关双采样(CDS)电路、放大器电路、模拟-数字(ADC)转换器电路、数据输出电路、存储器(例如，缓冲电路)、寻址电路等。