[发明专利]利用具有宽动态范围的图像传感器来获取图像的方法

摘要

利用宽动态范围图像传感器实现的获取图像的方法。所述方法如下：首先，通过导通第二和第三晶体管，将电容器和光电二极管初始化为接近于电压源的高电压(VDD)的第一初始化电压，然后，使第二晶体管不导通，以开始所述光电二极管的第一个长曝光期。在所述第一曝光期的结尾，暂时地使得第一晶体管导通，以将所述光电二极管初始化为电平低于所述第一初始化电压的第二初始化电压，以开始第二个短曝光期。在所述第二短曝光期的结尾，将所述光电二极管的电压电平存储在所述电容器中，以通过第四和第五晶体管进行读取。

主权项

1.一种利用宽动态范围图像传感器来获取图像的方法，其以CMOS型的工艺制造，包括由一组像素(1)形成的光感单元，每个所述像素包括：光电检测器元件(PD)，用于累积载流子作为其照明度的函数，第一初始化晶体管(M1)，其在电压源的两个供电端子之间被串联到所述光电检测器元件，存储装置(C1)，其能够经由第二采样晶体管(M2)被连接到所述光电检测器元件(PD)，以存储代表由所述光电检测器元件(PD)累积的所述载流子的电压电平，第三初始化晶体管(M3)，其在所述两个供电端子之间被串联到所述存储装置，以及第四和第五串联的晶体管(M4，M5)，其中所述第四晶体管的一个控制端子被连接到所述存储装置以读取存储在所述存储装置中的所述电压电平，其特征在于，所述方法包括如下一系列步骤：a)控制所述第二和第三晶体管(M2，M3)的导通，以对所述光电检测器元件(PD)和所述存储装置(C1)的端子施加第一初始化电压，所述第一晶体管(M1)处于不导通状态，b)中断所述第二晶体管的导通以开始第一曝光期，在其中所述光电检测单元累积载流子作为所述摄取的照明度的函数，c)如果在所述光电检测器元件的端子的电压电平低于在所述第一曝光期的结尾的第二初始化电压(V2)，则控制所述第一晶体管(M1)的导通，以在所述光电检测器元件的端子施加所述第二初始化电压，其中所述第二初始化电压低于所述第一初始化电压，d)中断所述第一晶体管的导通以开始第二曝光期，其中所述光电检测单元累积载流子，e)在所述第二曝光期，在中断所述第三晶体管的导通之后，控制所述第二晶体管的导通，以在所述存储装置中存储所述光电检测器元件的电压电平，以及f)当所述第二晶体管处于不导通状态时，通过控制所述第四和第五晶体管的导通，读取在所述存储装置中存储的所述电压电平。