[发明专利]用于像素阵列的信号处理电路和方法以及图像传感器

说明书

本公开提供一种用于像素阵列的信号处理电路和信号处理方法以及图像传感器。所述信号处理电路(230)包括信号产生电路(232)、比较电路(234X)以及计数电路(236X)。所述信号产生电路用以根据第一斜坡信号和所述像素阵列输出的N个第一像素信号产生第二斜坡信号，其中N是正整数，所述第二斜坡信号包括所述N个第一像素信号携带的噪声信息。所述比较电路耦接到所述信号产生电路，用以将所述像素阵列输出的第二像素信号与所述第二斜坡信号作比较，以产生比较信号。所述计数电路耦接到所述比较电路，用以根据所述比较信号产生所述第二像素信号的计数值。所述信号处理电路可实时地扣除有源像素信号与暗像素信号共同包括的噪声信息。

技术领域

本公开涉及像素信号处理技术，尤其涉及一种用于像素阵列的信号处理电路和信号处理方法，及其相关的图像传感器。

背景技术

采用主动降噪(active noise reduction，ANC)的图像传感器的像素阵列包括有源像素(active pixel)和暗像素(dark pixel)。图像传感器分别对有源像素产生的有源像素信号以及暗像素产生的暗像素信号进行采样，并将有源像素信号的采样结果扣除暗像素的采样结果，以减少有源像素信号的采样结果包括的噪声信息。然而，由于像素阵列受到的噪声干扰会随时间变化，且图像传感器分别在不同的时间点采样暗像素信号和有源像素信号，因此，暗像素信号的采样结果所携带的噪声信息与有源像素信号的采样结果所携带的噪声信息有相当的差异，造成降噪的效果有限。

因此，需要一种创新的信号处理方案，其可有效降低像素信号包括的噪声信息。

发明内容

本公开的目的之一在于提供一种用于像素阵列的信号处理电路和信号处理方法，及其相关的图像传感器，来解决上述问题。

本公开的一实施例提供了一种用于像素阵列的信号处理电路。所述信号处理电路包括一信号产生电路、一比较电路以及一计数电路。所述信号产生电路用以根据一第一斜坡信号和所述像素阵列输出的N个第一像素信号产生一第二斜坡信号，其中N是正整数，所述第二斜坡信号包括所述N个第一像素信号携带的噪声信息。所述比较电路耦接到所述信号产生电路，用以将所述像素阵列输出的一第二像素信号与所述第二斜坡信号作比较，以产生一比较信号。所述计数电路耦接到所述比较电路，用以根据所述比较信号产生所述第二像素信号的计数值。

本公开的一实施例提供了一种图像传感器。所述图像传感器包括一像素阵列以及一信号处理电路。所述像素阵列包括多个有源像素和多个暗像素。所述信号处理电路耦接到所述像素阵列，并包括一信号产生电路、一第一比较电路、一第二比较电路、一第一计数电路以及一第二计数电路。所述信号产生电路用以根据一第一斜坡信号和所述多个暗像素中的N个暗像素分别输出的N个暗像素信号产生一第二斜坡信号，其中N是正整数，所述第二斜坡信号包括所述N个暗像素信号携带的噪声信息。所述第一比较电路耦接到所述多个有源像素中的至少一个有源像素和所述信号产生电路，用以将所述有源像素输出的一有源像素信号与所述第二斜坡信号作比较，以产生一第一比较信号。所述第二比较电路耦接到所述N个暗像素中的至少一个暗像素和所述信号产生电路，用以将所述暗像素输出的一暗像素信号与所述第二斜坡信号作比较，以产生一第二比较信号。所述第一计数电路耦接到所述第一比较电路，用以根据所述第一比较信号产生所述有源像素信号的计数值。所述第二计数电路耦接到所述第二比较电路，用以根据所述第二比较信号产生所述暗像素信号的计数值。

本公开的一实施例提供了一种像素阵列的信号处理方法。所述信号处理方法包括：根据一第一斜坡信号和所述像素阵列输出的N个第一像素信号产生一第二斜坡信号，其中N是正整数，所述第二斜坡信号包括所述N个第一像素信号携带的噪声信息；将所述像素阵列输出的一第二像素信号与所述第二斜坡信号作比较，以产生一比较信号；以及根据所述比较信号产生所述第二像素信号的计数值。

附图说明

图1是本公开的图像传感器的一实施例的功能方框示意图。

图2是图1所示的信号处理电路的至少一部分的一实施例的示意图。