[发明专利]图像感测装置及其操作方法

权利要求书

1.一种图像感测装置，该图像感测装置包括：

电荷感测元件，所述电荷感测元件适于基于光控制信号而产生与入射光相对应的第一电荷；

复位元件，所述复位元件适于基于复位信号而复位所述电荷感测元件；

浮置扩散节点，所述浮置扩散节点适于积累所述第一电荷；

补偿元件，所述补偿元件适于基于补偿控制信号而选择性地向所述浮置扩散节点提供补偿电流；以及

选择元件，所述选择元件适于基于选择信号而向读出线输出与所述浮置扩散节点的电压相对应的像素信号。

2.根据权利要求1所述的图像感测装置，其中，所述补偿元件基于所述补偿控制信号而选择性地将所述浮置扩散节点联接到全局偏置线。

3.根据权利要求1所述的图像感测装置，其中，所述补偿控制信号指示所述浮置扩散节点是否饱和。

4.根据权利要求1所述的图像感测装置，该图像感测装置还包括：

信号转换器，所述信号转换器适于将作为模拟信号的所述像素信号转换为数字像素信号；以及

补偿控制器，所述补偿控制器适于基于所述数字像素信号而产生所述补偿控制信号。

5.根据权利要求4所述的图像感测装置，其中，所述补偿控制器基于在前一帧周期期间产生的所述数字像素信号而产生用于对将在当前帧周期期间产生的像素信号进行补偿的所述补偿控制信号。

6.根据权利要求4所述的图像感测装置，其中，所述补偿控制器包括：

比较器，所述比较器适于将所述数字像素信号与参考信号进行比较；

存储器，所述存储器适于存储从所述比较器输出的比较信号，并且产生与所述比较信号相对应的第一选择信息信号和第二选择信息信号；

第一缓冲器，所述第一缓冲器适于缓冲所述第一选择信息信号，并且产生所述补偿控制信号；

第二缓冲器，所述第二缓冲器适于缓冲所述第二选择信息信号，并且产生选择控制信号；以及

偏置控制器，所述偏置控制器适于产生偏置控制信号。

7.根据权利要求6所述的图像感测装置，该图像感测装置还包括：

偏置电流发生器，所述偏置电流发生器适于基于所述偏置控制信号和所述选择控制信号而向所述补偿元件提供与所述补偿电流相对应的偏置电流。

8.根据权利要求7所述的图像感测装置，其中，所述偏置电流发生器包括：

电流源，所述电流源适于基于所述偏置控制信号而产生所述偏置电流；以及

开关，所述开关适于基于所述选择控制信号而选择性地将所述电流源联接到所述补偿元件。

9.根据权利要求4所述的图像感测装置，

其中，所述电荷感测元件、所述浮置扩散节点、所述补偿元件和所述选择元件设置在模拟区域中，并且

其中，所述补偿控制器设置在数字区域中。

10.一种图像感测装置，该图像感测装置包括：

至少一个像素，所述至少一个像素适于基于补偿控制信号而产生与在去除了入射光中的背景光之后剩余的反射光相对应的模拟像素信号，所述反射光反射自对象；

信号转换器，所述信号转换器适于将所述模拟像素信号转换为数字像素信号；以及

补偿控制器，所述补偿控制器适于基于所述数字像素信号而产生所述补偿控制信号。

11.根据权利要求10所述的图像感测装置，其中，所述像素包括：

电荷感测元件，所述电荷感测元件适于基于光控制信号而产生与所述入射光相对应的第一电荷；

浮置扩散节点，所述浮置扩散节点适于积累所述第一电荷；

补偿元件，所述补偿元件适于基于所述补偿控制信号而选择性地向所述浮置扩散节点提供与所述背景光相对应的补偿电流；以及

选择元件，所述选择元件适于基于选择信号而向读出线输出与所述浮置扩散节点的电压相对应的像素信号。