【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及圖像處理和電路設計，特別涉及一種讀出電路及圖像傳感器。
技術介紹
1、圖像傳感器是利用光電器件的光電轉換功能將感光面上的光像轉換為與光像成相應比例關系的電信號，分為ccd結構與cmos結構兩大類。隨著各類應用要求的不斷提高，圖像傳感器不僅需要具有高分辨率、高幀率，還要有較優的圖像質量，這對圖像傳感器的噪聲特性提出了更高的要求。
2、然而，受制造工藝的影響，圖像傳感器不可避免地會具有像素噪聲，像素噪聲在圖像上表現為較強視覺效果的孤立像素點或像素塊，嚴重影響圖像質量。目前，降低像素噪聲的常用做法是改善圖像傳感器中像素陣列的晶體管的制程工藝，然而，隨著圖像傳感器面積的不斷減小，像素陣列中晶體管的尺寸也在不斷減小，從而使得改善晶體管的制程工藝難度大、不易實現，且對像素噪聲的改善效果并不理想。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種讀出電路及圖像傳感器，以解決如何降低圖像傳感器的像素噪聲的問題。
2、為解決上述技術問題，本專利技術提供一種讀出電路，包括：
3、采樣積分電路模塊，用于對像素信號進行m次采樣并積分，以得到模擬像素信號，其中，模擬像素信號中的有效信號相較于像素信號中的有效信號被放大m倍，而模擬像素信號中的噪聲信號相較于像素信號中的噪聲信號被放大倍，其中，m為大于1的正整數；
4、讀出電路模塊，用于對模擬像素信號進行模數轉換，以得到數字像素信號。
5、可選的，在所述的讀出電路中，所述采樣積分電路模塊包括
6、可選的，在所述的讀出電路中，所述復位信號采樣單元和所述感光信號采樣單元均包括m條并聯的信號采樣支路；每一所述信號采樣支路包括依次串聯的采樣開關和控制開關，所述采樣開關和所述控制開關之間通過采樣電容接地。
7、可選的，在所述的讀出電路中，在同一時間，只有一個所述采樣開關為閉合狀態；在同一時間，所有所述控制開關的狀態一致。
8、可選的，在所述的讀出電路中，所述積分單元包括積分器；所述積分器的第一輸入端口和第一輸出端口之間并聯有第一復位開關和第一積分電容；所述積分器的第二輸入端口和第二輸出端口之間并聯有第二復位開關和第二積分電容；所述第一輸入端口接入復位采樣信號，所述第二輸入端口接入感光采樣信號，所述第一輸出端口輸出復位積分信號，所述第二輸出端口輸出感光積分信號。
9、可選的，在所述的讀出電路中，在同一時間，所述第一復位開關和所述第二復位開關的狀態一致。
10、可選的，在所述的讀出電路中，所述讀出電路模塊包括比較器和計數器；所述比較器的第一輸入端口通過第一電容接收復位積分信號，第二輸入端口通過第二電容接收感光積分信號，所述第一電容和所述第一輸入端口之間通過第三電容接地，所述第二電容和所述第二輸入端口之間通過第四電容接入斜坡信號；所述第一輸入端口和第一輸出端口通過第三復位開關相連，所述第二輸入端口和第二輸出端口通過第四復位開關相連；所述第二輸出端口與所述計數器的輸入端口相連，所述計數器的輸出端口輸出數字像素信號。
11、可選的，在所述的讀出電路中，所述第三復位開關和所述第四復位開關的狀態一致。
12、可選的，在所述的讀出電路中，所述比較器的第二輸出端口依次通過緩沖器和反相器與所述計數器的輸入端口相連。
13、可選的，在所述的讀出電路中，所述讀出電路還包括像素模塊；所述像素模塊包括發光二極管、電荷傳輸管、復位管、放大管和選通管；所述感光二極管的正極接地、負極與所述電荷傳輸管的源極相連，電荷傳輸管的柵極用于接收傳輸管控制信號、漏極與所述復位管的源極相連并引出浮空節點，所述復位管的柵極用于接收復位管控制信號、漏極與電源相連，所述放大管的漏極與電源相連、柵極與浮空節點相連、源極與所述選通管的漏極相連，所述選通管的柵極用于接收像素控制信號、源極為輸出像素信號的輸出端。
14、為解決上述技術問題，本專利技術還提供一種圖像傳感器，包括如上任一項所述的讀出電路。
15、本專利技術提供的讀出電路及圖像傳感器，包括：采樣積分電路模塊，用于對像素信號進行m次采樣并積分，以得到模擬像素信號，其中，模擬像素信號中的有效信號相較于像素信號中的有效信號被放大m倍，而模擬像素信號中的噪聲信號相較于像素信號中的噪聲信號被放大倍，其中，m為大于1的正整數；讀出電路模塊，用于對模擬像素信號進行模數轉換，以得到數字像素信號。通過采樣積分電路模塊對像素信號進行多次采樣和積分，使得模擬像素信號中的有效信號相較于噪聲信號被放大，即相對應地降低了噪聲信號，從而在將讀出電路應用于圖像傳感器時，能夠有效降低圖像傳感器中的噪聲信號，解決了現有圖像傳感器像素噪聲較大的問題。
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1.一種讀出電路，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的讀出電路，其特征在于，所述采樣積分電路模塊包括復位信號采樣單元、感光信號采樣單元和積分單元；所述復位信號采樣單元用于在像素信號為復位信號時對像素信號進行m次采樣，以輸出復位采樣信號；所述感光信號采樣單元用于在像素信號為感光信號時對像素信號進行m次采樣，以輸出感光采樣信號；所述積分單元用于對復位采樣信號和感光采樣信號分別進行積分，以輸出復位積分信號和感光積分信號，其中，模擬像素信號包括復位積分信號和感光積分信號。
3.根據權利要求2所述的讀出電路，其特征在于，所述復位信號采樣單元和所述感光信號采樣單元均包括m條并聯的信號采樣支路；每一所述信號采樣支路包括依次串聯的采樣開關和控制開關，所述采樣開關和所述控制開關之間通過采樣電容接地。
4.根據權利要求3所述的讀出電路，其特征在于，在同一時間，只有一個所述采樣開關為閉合狀態；在同一時間，所有所述控制開關的狀態一致。
5.根據權利要求2所述的讀出電路，其特征在于，所述積分單元包括積分器；所述積分器的第一輸入端口和第一輸出端口之間并
6.根據權利要求5所述的讀出電路，其特征在于，在同一時間，所述第一復位開關和所述第二復位開關的狀態一致。
7.根據權利要求2所述的讀出電路，其特征在于，所述讀出電路模塊包括比較器和計數器；所述比較器的第一輸入端口通過第一電容接收復位積分信號，第二輸入端口通過第二電容接收感光積分信號，所述第一電容和所述第一輸入端口之間通過第三電容接地，所述第二電容和所述第二輸入端口之間通過第四電容接入斜坡信號；所述第一輸入端口和第一輸出端口通過第三復位開關相連，所述第二輸入端口和第二輸出端口通過第四復位開關相連；所述第二輸出端口與所述計數器的輸入端口相連，所述計數器的輸出端口輸出數字像素信號。
8.根據權利要求7所述的讀出電路，其特征在于，所述第三復位開關和所述第四復位開關的狀態一致。
9.根據權利要求7所述的讀出電路，其特征在于，所述比較器的第二輸出端口依次通過緩沖器和反相器與所述計數器的輸入端口相連。
10.根據權利要求1所述的讀出電路，其特征在于，所述讀出電路還包括像素模塊；所述像素模塊包括發光二極管、電荷傳輸管、復位管、放大管和選通管；所述感光二極管的正極接地、負極與所述電荷傳輸管的源極相連，電荷傳輸管的柵極用于接收傳輸管控制信號、漏極與所述復位管的源極相連并引出浮空節點，所述復位管的柵極用于接收復位管控制信號、漏極與電源相連，所述放大管的漏極與電源相連、柵極與浮空節點相連、源極與所述選通管的漏極相連，所述選通管的柵極用于接收像素控制信號、源極為輸出像素信號的輸出端。
11.一種圖像傳感器，其特征在于，包括如權利要求1~10任一項所述的讀出電路。
...【技術特征摘要】
1.一種讀出電路，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的讀出電路，其特征在于，所述采樣積分電路模塊包括復位信號采樣單元、感光信號采樣單元和積分單元；所述復位信號采樣單元用于在像素信號為復位信號時對像素信號進行m次采樣，以輸出復位采樣信號；所述感光信號采樣單元用于在像素信號為感光信號時對像素信號進行m次采樣，以輸出感光采樣信號；所述積分單元用于對復位采樣信號和感光采樣信號分別進行積分，以輸出復位積分信號和感光積分信號，其中，模擬像素信號包括復位積分信號和感光積分信號。
3.根據權利要求2所述的讀出電路，其特征在于，所述復位信號采樣單元和所述感光信號采樣單元均包括m條并聯的信號采樣支路；每一所述信號采樣支路包括依次串聯的采樣開關和控制開關，所述采樣開關和所述控制開關之間通過采樣電容接地。
4.根據權利要求3所述的讀出電路，其特征在于，在同一時間，只有一個所述采樣開關為閉合狀態；在同一時間，所有所述控制開關的狀態一致。
5.根據權利要求2所述的讀出電路，其特征在于，所述積分單元包括積分器；所述積分器的第一輸入端口和第一輸出端口之間并聯有第一復位開關和第一積分電容；所述積分器的第二輸入端口和第二輸出端口之間并聯有第二復位開關和第二積分電容；所述第一輸入端口接入復位采樣信號，所述第二輸入端口接入感光采樣信號，所述第一輸出端口輸出復位積分信號，所述第二輸出端口輸出感光積分信號。
6.根據權利要求5所述的讀出電路，其特征在于，在同一時間，所述第一復位開關和所述第二...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高菊，蔡化，王勇，溫建新，陳飛，陳正，夏天，
申請(專利權)人：成都微光集電科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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