[发明专利]图像传感器的信号采集方法和信号采集电路

说明书

一种图像传感器的信号采集方法和信号采集电路，所述图像传感器包括阵列排布的多个像素，每一所述像素包括一个光电二极管，所述信号采集方法包括：在每一信号采集周期内，对所述多个像素逐行进行信号采集，所述信号采集周期包括至少一个复位帧和至少一个清空帧，其中，在每一所述复位帧内，向被采集的每一所述像素的光电二极管施加正向偏压；在每一所述清空帧内，向被采集的每一所述像素的光电二极管施加反向偏压。通过本发明提供的方案能够在缩短信号采集周期的同时，确保较优的清空效果，并消除环境光对成像的影响。

技术领域

本发明涉及图像传感器技术领域，具体地涉及一种图像传感器的信号采集方法和信号采集电路。

背景技术

图像传感器(image sensor)是一种利用光电器件的光电转换功能，将感光面上的光像转换为与光像成相应比例关系的电信号的传感器件。

以光学指纹传感器为例，通常由像素阵列、控制线(也可称为驱动线)、扫描线(也可称为信号读出线)等构成。其中，像素阵列中的每一像素均具有光电器件，以实现光信号到电信号的转换。

现有应用于图像传感器的光电器件通常为光电二极管(Photo-Diode)，但是，由于光电二极管自身暗电流、图像传感器所处采集环境的环境光等多方因素的影响，在开始使用图像传感器进行信号采集之前，各像素上均会存在无用的电荷。因而，在实际进行信号采集之前，需要对图像传感器的各像素进行清空处理。

现有的信号采集方法在对像素进行清空操作时的处理逻辑有待改进。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种更高效的信号采集方法，以在缩短信号采集周期的同时，得到较优的清空效果。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种图像传感器的信号采集方法，所述图像传感器包括阵列排布的多个像素，每一所述像素包括一个光电二极管，所述信号采集方法包括：在每一信号采集周期内，对所述多个像素逐行进行信号采集，所述信号采集周期包括至少一个复位帧和至少一个清空帧，其中，在每一所述复位帧内，向被采集的每一所述像素的光电二极管施加正向偏压；在每一所述清空帧内，向被采集的每一所述像素的光电二极管施加反向偏压。

可选的，在同一所述信号采集周期内，不同的清空帧中，向所述光电二极管施加的反向偏压的绝对值相同或不同。

可选的，所述至少一个清空帧包括至少一个第一清空帧和至少一个第二清空帧，其中，在每一所述第一清空帧内向所述光电二极管施加的反向偏压的绝对值，大于在每一所述第二清空帧内向所述光电二极管施加的反向偏压的绝对值。

可选的，在同一所述信号采集周期内，所述至少一个第一清空帧在时序上位于所述至少一个第二清空帧之前。

可选的，在每一所述第一清空帧内向所述光电二极管施加的反向偏压的绝对值，为在每一所述第二清空帧内向所述光电二极管施加的反向偏压的绝对值的1至3倍。

可选的，所述信号采集周期还包括：信号读出帧，在所述信号读出帧内，向被采集的每一所述像素的光电二极管施加反向偏压。

可选的，在所述信号读出帧内，对所述多个像素逐行进行信号采集，并且存储采集到的每一所述光电二极管的信号值。

可选的，在所述信号读出帧内向所述光电二极管施加的反向偏压的绝对值，不大于在所述清空帧内向所述光电二极管施加的反向偏压的绝对值。

可选的，所述在每一信号采集周期内，对所述多个像素逐行进行信号采集包括：在每一所述信号采集周期内，丢弃在所述至少一个复位帧和至少一个清空帧内采集到的每一所述光电二极管的信号值。