[发明专利]用于宽动态范围图像传感器的相关多次采样方法及电路

权利要求书

1.一种用于宽动态范围图像传感器的相关多次采样方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤一、根据像素输出缓存器输出的像素信号大小确定积分次数K，像素信号越小则积分次数K越大；

步骤二、控制积分器将像素输出缓存器输出的像素信号积分K次；

步骤三、对像素信号K次积分的结果进行模数转换得到量化结果数据；

步骤四、将量化结果数据除以积分次数K得到最后的采样结果数据。

2.一种实现如权利要求1所述的用于宽动态范围图像传感器的相关多次采样方法的电路，包括像素输出缓存器，积分器，读出控制开关；其特征在于还包括第一模数转换单元，逻辑控制单元，第二模数转换单元，数据处理单元；所述像素输出缓存器将像素信号输出给积分器和第一模数转换单元；第一模数转换单元将像素信号转换为像素数字信号K₀，逻辑控制单元将设置的积分次数最大限值K_max与K₀相减得到像素信号积分次数K；然后逻辑控制单元将积分次数K传输给数据处理单元，同时输出控制信号使积分器对像素信号积分K次；积分结束后闭合读出控制开关，第二模数转换单元将像素信号K次积分结果转换为量化结果数据A后输出给数据处理单元；数据处理单元将量化结果数据A除以积分次数K得到采样结果数据Y。

3.一种实现如权利要求1所述的用于宽动态范围图像传感器的相关多次采样方法的电路，包括像素输出缓存器，积分器，读出控制开关；其特征在于还包括预比较器，逻辑控制单元，模数转换单元，数据处理单元；所述像素输出缓存器将像素信号输出给积分器和预比较器；预比较器将像素信号与设置的多个电压台阶进行比较后将比较结果数据传输给逻辑控制单元；逻辑控制单元根据比较结果数据控制积分器对像素信号积分K次，同时将积分次数K传输给模数转换单元；积分结束后闭合读出控制开关，模数转换单元将像素信号K次积分结果转换为量化结果数据A后输出给数据处理单元；数据处理单元将量化结果数据A除以积分次数K得到采样结果数据Y。

4.根据权利要求3所述的用于宽动态范围图像传感器的相关多次采样电路，其特征在于所述预比较器设置多个电压台阶V₁、V₂、……、V_n，预比较器将像素信号Vpix与电压台阶V₁、V₂、……、V_n进行比较后得到位宽N-bit的比较结果数据K，像素信号Vpix越小比较结果数据K越大；逻辑控制单元根据该比较结果数据K控制积分器对像素信号积分K次。

5.根据权利要求3所述的用于宽动态范围图像传感器的相关多次采样电路，其特征在于所述预比较器设置多个电压台阶V₁’、V₂’、……、V_n’；预比较器将像素信号Vpix与电压台阶V₁’、V₂’、……、V_n’进行比较后得到位宽N-bit的比较结果数据K₀，像素信号Vpix越小比较结果数据K₀越小；逻辑控制单元将设置的位宽N-bit的积分次数最大限值K_max与K₀相减得到像素信号积分次数K；然后逻辑控制单元输出控制信号使积分器对像素信号Vpix积分K次。

6.一种实现如权利要求1所述的用于宽动态范围图像传感器的相关多次采样方法的电路，包括像素输出缓存器，积分器，读出控制开关；其特征在于还包括B模数转换单元，B预比较器，逻辑控制单元，模数转换单元，数据处理单元；所述像素输出缓存器将像素信号输出给积分器和B预比较器；B模数转换单元将像素信号Vpix转换为数字信号后传输给B预比较器，B预比较器将像素信号与设置的多个电压台阶进行比较后将比较结果数据传输给逻辑控制单元；逻辑控制单元根据比较结果数据控制积分器对像素信号积分K次，同时将积分次数K传输给模数转换单元；积分结束后闭合读出控制开关，模数转换单元将像素信号K次积分结果转换为量化结果数据A后输出给数据处理单元；数据处理单元将量化结果数据A除以积分次数K得到采样结果数据Y。