[发明专利]像素单元、图像传感器及其运行方法、摄像装置

说明书

像素单元(4A)、图像传感器(8)及其运行方法、摄像装置(100)。像素单元(4A)包括用于将光信号转化为电信号的光电转换模块(20)、用于对所述光电转换模块(20)进行复位的复位模块(40)、计数器(80)和复位控制器(60)。所述计数器(80)的计数值能够由像素单元(4A)外部的元件设定。复位控制器(60)用于根据所述计数器(80)的计数值对所述复位模块(40)的复位操作进行控制。

技术领域

本发明涉及像素单元、图像传感器及其运行方法、摄像装置。

背景技术

图像传感器有持续改善图像动态范围的需求。相关图像传感器可通过在像素单元内增设元件，例如比较器、模数转换器，来改善动态范围。但是，不可避免地都会引入其它较明显的缺陷。

因而，有必要对此进行改善。

发明内容

根据本发明实施例的第一方面，提供一种像素单元，所述像素单元包括：

光电转换模块，用于将光信号转化为电信号；

复位模块，用于对所述光电转换模块进行复位；

计数器，所述计数器的计数值能够由像素单元外部的元件设定；

复位控制器，用于根据所述计数器的计数值对所述复位模块的复位操作进行控制。

可选的，所述计数器的计数值根据上一帧图像中像素单元的灰度值来设定。

可选的，所述复位模块包括复位晶体管，所述复位晶体管的栅极与所述复位控制器相连，所述复位晶体管的漏极与所述光电转换模块相连。

可选的，所述光电转换模块包括光电二极管，所述光电二极管的一端接地。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种图像传感器，所述图像传感器包括像素单元阵列，所述像素单元阵列包括多个如前所述的像素单元。

可选的，所述图像传感器为CMOS图像传感器。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种如前所述的图像传感器的运行方法，其中，在一帧图像时间内，根据计数器的计数值对复位模块的复位进行控制。

可选的，所述计数器的计数值根据上一帧图像中像素单元的灰度值来设定。

根据本发明实施例的第四方面，提供一种像素单元，所述像素单元包括：

光电转换模块，用于将光信号转化为电信号；

复位模块，用于对所述光电转换模块进行复位，所述复位模块的复位操作由像素单元外部的元件进行控制。

可选的，像素单元外部的所述元件根据上一帧图像中像素单元的灰度值来控制所述复位模块的复位。

根据本发明实施例的第五方面，提供一种图像传感器，所述图像传感器包括像素单元阵列，所述像素单元阵列包括多个如前所述的像素单元。

可选的，所述图像传感器为CMOS图像传感器。

可选的，所述复位模块的复位操作由主控控制器进行控制。

可选的，所述图像传感器还包括存储器，所述存储器连接所述主控控制器和所述像素单元阵列，所述主控控制器用于向所述储存器写入与所述像素单元相关的数据，根据所述数据对所述复位模块的复位操作进行控制。

可选的，所述图像传感器还包括：

寻址模块，用于将所述储存器内的所述数据传输至相应的像素单元。

可选的，所述寻址模块包括：

地址产生器；