CN107347142A - 用于在图像传感器中实施h条带消除的方法及系统 - Google Patents

用于在图像传感器中实施h条带消除的方法及系统 Download PDF

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CN107347142A CN201710080190.6A CN201710080190A CN107347142A CN 107347142 A CN107347142 A CN 107347142A CN 201710080190 A CN201710080190 A CN 201710080190A CN 107347142 A CN107347142 A CN 107347142A
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Abstract

本申请案涉及一种用于在图像传感器中实施H条带消除的方法及系统。用于在图像传感器中实施H条带消除的所述方法以像素阵列捕获图像数据开始。像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素。ADC电路获取所述像素数据信号。ADC电路包含比较器电路。在一个实施例中，比较器电路310包含多个比较器。包含于比较器电路中的比较器将所述像素数据信号分别与从斜波产生器接收的斜波信号进行比较以产生比较器输出信号。邻近比较器输出信号可为相反极性。本发明还描述其它实施例。

Description

用于在图像传感器中实施H条带消除的方法及系统
技术领域
本发明的实例一般来说涉及图像传感器。更具体来说，本发明的实例涉及用于在图像传感器中的读出电路的列模/数转换(ADC)电路中实施H条带消除的方法及系统。
背景技术
高速图像传感器已广泛地用于包含汽车领域、机器视觉领域及专业视频摄像领域的不同领域中的许多应用中。用以制造图像传感器且特定来说互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器的技术已不断快速地进展。举例来说，对较高帧速率及较低功率消耗的需求已促进了这些图像传感器的进一步小型化及集成。
除帧速率及功率消耗需求之外，图像传感器还经受性能需求。不可损害像素读出的质量及准确性以适应帧速率或功率消耗的增加。
举例来说，具有列模/数转换(ADC)电路的当前图像传感器同时读出多个像素(例如，一行像素)。当大量这些读出像素接收类似亮度时，所述像素可导致所述像素的剩余者的视在比较器输出值的移位。此移位表现为图像读出上的称为水平条带(或H条带)的水平涂抹或水平条纹噪声。H条带为图像传感器中的主要性能问题中的一者。H条带是由从像素子集的读出积累的对环境信号(参考、电力网/地线网等)的扰动导致，此接着影响读出还共享这些信号的其它像素的准确性。
较暗信号通常取决于ADC设计而较早双态切换且可影响较晚双态切换的较明亮信号。耦合到类似亮度的像素的比较器将在大约相同时间双态切换。在大约相同时间双态切换的多个比较器的效应将对其它比较器具有积累效应，从而产生H条带。
发明内容
在一个方面中，本申请案涉及一种图像传感器。所述图像传感器包括：像素阵列，其用于获取帧的图像数据，其中所述像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素；读出电路，其耦合到所述像素阵列，其中所述读出电路包含：斜波产生器，其用以产生斜波信号，及模/数转换(ADC)电路，其将所述像素数据信号从模拟转换为数字以获得ADC输出，其中所述ADC电路包含：比较器电路，其包含多个比较器，所述比较器中的每一者将所述像素数据信号中的一者与斜波信号进行比较且输出比较器输出信号，其中邻近比较器输出信号为相反极性；及逻辑电路，其用以控制所述读出电路。
在另一方面中，本申请案涉及一种图像传感器。所述图像传感器包括：像素阵列，其用于获取图像数据，其中所述像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素；读出电路，其耦合到所述像素阵列，其中所述读出电路包含：斜波产生器，其用以产生斜波信号，及模/数转换(ADC)电路，其将所述像素数据信号从模拟转换为数字以获得ADC输出，其中所述ADC电路包含：比较器电路，其包含多个比较器，所述比较器中的每一者将所述像素数据信号中的一者与斜波信号进行比较且输出比较器输出信号，其中所述多个比较器经堆叠，其中所述多个比较器中的每一者耦合到多个反相器以产生两个比较器输出信号，所述两个比较器输出信号包含正比较器输出信号及负比较器输出信号；及逻辑电路，其用以控制所述读出电路。
在另一方面中，本申请案涉及一种在图像传感器中实施H条带消除的方法。所述方法包括：由像素阵列捕获图像数据，其中所述像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素；由ADC电路获取所述像素数据信号，其中所述ADC电路包含比较器电路及锁存器；由包含于所述比较器电路中的多个比较器将所述像素数据信号分别与从斜波产生器接收的斜波信号进行比较以产生比较器输出信号，其中邻近比较器输出信号为相反极性；及由锁存器基于所述比较器输出信号而锁存ADC计数器以产生ADC输出。
在又一方面中，本申请案涉及一种在图像传感器中实施H条带消除的方法。所述方法包括：由像素阵列捕获图像数据，其中所述像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素；由ADC电路获取所述像素数据信号，其中所述ADC电路包含比较器电路及锁存器；由包含于所述比较器电路中的多个比较器将所述像素数据信号分别与从斜波产生器接收的斜波信号进行比较以产生比较器输出信号，其中所述多个比较器经堆叠，其中所述多个比较器中的每一者耦合到多个反相器以产生两个比较器输出信号，所述两个比较器输出信号包含正比较器输出信号及负比较器输出信号；及由锁存器基于所述比较器输出信号而锁存ADC计数器以产生ADC输出。
附图说明
在其中贯穿各种视图相似元件符号指示类似元件的附图的各图中，以实例方式而不以限制方式图解说明本发明的实施例，除非另有规定。应注意，在本发明中对本发明的“一”或“一个”实施例的提及未必针对同一实施例，且其意指至少一个。在图式中：
图1是根据本发明的一个实施例图解说明实施H条带消除的实例性成像系统的框图。
图2是根据本发明的一个实施例图解说明实施H条带消除的图1中的成像系统的读出电路的细节的框图。
图3是根据本发明的第一实施例图解说明图2中的比较器电路的细节的框图。
图4是根据本发明的第二实施例图解说明图2中的比较器电路的细节的框图。
图5A到5B是根据本发明的第三及第四实施例图解说明图2中的比较器电路的细节的框图。
图6是根据本发明的一个实施例图解说明实施H条带消除的方法的流程表。
贯穿图式的数个视图，对应元件符号指示对应组件。技术人员将了解，图中的元件是为简单及清晰起见而图解说明的，且未必按比例绘制。举例来说，为帮助改进对本发明的各种实施例的理解，各图中的元件中的一些元件的尺寸可能相对于其它元件被放大。而且，通常不描绘商业上可行的实施例中有用或必要的常见而很好地被理解的元件以便促进对本发明的这些各种实施例的较不受阻碍观看。
具体实施方式
在以下说明中，陈述众多具体细节以便提供对本发明的透彻理解。然而，应理解，可在没有这些具体细节的情况下实践本发明的实施例。在其它实例中，尚未展示众所周知的电路、结构及技术以避免使对此说明的理解模糊。
贯穿本说明书对“一个实施例”或“一实施例”的提及意指结合所述实施例所描述的特定特征、结构或特性包含于本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书在各个地方中出现的短语“在一个实施例中”或“在一实施例”未必全部指代同一实施例。此外，特定特征、结构或特性可以任一适合方式组合于一或多个实施例中。特定特征、结构或特性可包含于集成电路、电子电路、组合逻辑电路或提供所描述的功能性的其它适合组件中。
根据本发明的教示的实例描述在图像传感器中的读出电路的列模/数转换(ADC)电路中实施H条带消除的图像传感器。当比较器输出双态切换时，此在例如斜波信号的共享信号以及电力及接地供应线上产生噪声。耦合到类似亮度的像素的比较器将在大约相同时间双态切换。透过电容耦合的噪声将积累且变得更明显。本发明将消除透过此电容耦合的噪声且改进图像传感器的性能。
图1是根据本发明的一个实施例图解说明实施H条带消除的实例性成像系统的框图。成像系统100可为互补金属氧化物半导体(“CMOS”)图像传感器。如所描绘的实例中所展示，成像系统100包含耦合到控制电路120及读出电路110(其耦合到功能逻辑115及逻辑控制108)的像素阵列105。
像素阵列105的所图解说明实施例为成像传感器或像素单元(例如，像素单元P1、P2、…、Pn)的二维(“2D”)阵列。在一个实例中，每一像素单元为CMOS成像像素。像素阵列105中的每一像素单元布置在行(例如，行R1到Ry)及列(例如，列C1到Cx)中以获取人、地方或物件等的图像数据，接着可使用所述图像数据来再现所述人、地方或物件等的图像。
在一个实例中，在每一像素已获得其图像数据或图像电荷之后，所述图像数据由读出电路110透过读出列位线109读出且接着传送到功能逻辑115。在各种实例中，读出电路110可包含放大电路(未图解说明)、模/数转换(ADC)电路220或其它。功能逻辑115可仅仅存储所述图像数据或甚至通过应用后图像效应(例如，裁剪、旋转、移除红眼、调整亮度、调整对比度或其它)来操纵所述图像数据。在一个实例中，读出电路110可沿着读出列线一次读出一行图像数据(所图解说明)或可使用多种其它技术(未图解说明)读出所述图像数据，例如同时对所有像素的全并行读出。
在一个实例中，控制电路120耦合到像素阵列105以控制像素阵列105的操作特性。举例来说，控制电路120可产生用于控制图像获取的快门信号。在一个实例中，所述快门信号为用于同时启用像素阵列105内的所有像素以在单一获取窗期间同时捕获其相应图像数据的全局快门信号。在另一实例中，所述快门信号为滚动快门信号使得在连续获取窗期间顺序地启用像素的每一行、列或群组。在一个实例中，控制电路120可包含选择电路以沿着读出列位线109一次读出一行或列图像数据或可使用例如串行读出或同时对所有像素的全并行读出的多种其它技术读出所述图像数据。
图2是根据本发明的一个实施例图解说明实施H条带消除的图1中的成像系统的读出电路110的细节的框图。如图2中所展示，读出电路110可包含ADC电路220及斜波产生器250。虽然未图解说明，但在一些实施例中，多个ADC电路220可包含于读出电路110中。ADC电路220可为列ADC(例如，SAR、循环的等)类型。ADC电路220可针对像素阵列105的每一列类似。ADC电路220可经由位线109从像素阵列105接收像素信号，所述电路包括比较器电路310及锁存器320。比较器电路310经由位线109接收像素数据信号且从斜波产生器250接收斜波信号。比较器电路310将像素数据信号与斜波信号进行比较且产生比较器输出信号。当斜波信号的值等于ADC电路220的模拟输入时，输出信号，且ADC计数器330的当前值由锁存器320锁存。所锁存值为ADC电路220的模拟输入的数字表示。在一个实施例中，可省略锁存器320。
在一个实施例中，ADC计数器330可为异步计数器、算术计数器等。在另一实施例中，ADC电路220可为逐次逼近寄存器(SAR)ADC。在另一实施例中，ADC计数器可包含局部计数器，在所述情形中，读出电路110中的所述多个ADC电路中的每一者具有其自身的计数器。ADC计数器可包含全局计数器，在所述情形中，读出电路110中的所述多个ADC电路共享同一计数器。可向功能逻辑115读出来自比较器电路310的ADC输出。在一个实施例中，功能逻辑115接收且处理ADC输出以产生最终ADC输出。
图3是根据本发明的第一实施例图解说明图2中的比较器电路310的细节的框图。如图3中所展示，在一些实施例中，图1的读出电路110包含针对图1的像素阵列105的每一列类似的图2的多个ADC电路220。图3图解说明分别包含于所述多个ADC电路220中的多个比较器电路310。每一比较器电路310包含例如差分运算放大器的比较器410。每一比较器410将像素数据信号(例如，PIX1、PIX2等)中的一者与斜波信号(VRAMP)进行比较且输出比较器输出信号。如图3中所展示，交换每隔一个比较器410的比较器输入以反转每隔一个比较器的比较器输出信号的输出极性。如图3中所展示，像素数据信号PIX1及PIX2分别耦合到包含于比较器电路3101及3102中的比较器410的负(反相)输入及正(非反相)输入。通过将比较器输入信号PIX1及PIX2耦合到比较器410的反向输入，因此反转每隔一个比较器的比较器信号的输出极性。在此实施例中，虽然仍存在与环境信号的比较器输出耦合，但消除透过图3中的邻近比较器410及例如电力供应器或接地线的共享参考当中的电容耦合的噪声，且因此消除其H条带贡献。如果图1的读出电路110的所有比较器电路310布置在同一行中，那么可使用本发明的此实施例。在图4中，将展示本发明的另一实施例，其中图1的读出电路110的比较器电路310的少于全部布置在同一行中，或换句话说，图1的读出电路110的一些比较器电路310布置在另一行中。
反转图3中的比较器410中的一些比较器的输入极性可导致从比较器410的内部节点到环境的耦合的振幅不同(例如，反冲到VRAMP)，从而产生其H条带贡献的不完美消除。在一些实施例中，为解决此耦合的不同振幅，可由斜波缓冲器接收且缓冲来自斜波产生器250的斜波信号；或在另一实施例中，第一级比较器410是完全差分的。进一步地，反转比较器410中的一些比较器的输入极性还可导致比较器增益及延迟特性不同(从而产生垂直固定模式噪声(VFPN))。在一些实施例中，为解决这些差异，ADC电路220可实施数字相关双重取样(CDS)或随机地交换一对比较器410中的像素输入。
彩色滤波器的使用意味耦合到邻近像素数据信号的比较器可不同时双态切换，因此可不必反转每隔一个比较器的输出极性。相应地，在其它实施例中，交换两个比较器410的每一群组的比较器输入以反转两个比较器的每一群组的比较器信号的输出极性。举例来说，像素数据信号PIX1及PIX2可分别连接到比较器电路3101及3102中的比较器410的反相(负)输入，而像素数据信号PIX3及PIX4可分别连接到比较器电路3103及3104中的比较器410的非反相(正)输入。在其它实施例中，交换n个比较器410的每一群组的比较器输入以反转n个比较器的每一群组的比较器信号的输出极性，其中n为大于1的整数。举例来说，包含于比较器电路3101到3103中的三个比较器410的第一群组可在正输入处接收像素数据信号PIX1、PIX2、PIX3且包含于比较器电路3104到3106中的三个比较器410的第二群组可在负输入处接收像素数据信号PIX4、PIX5、PIX6。
图4是混合框布局图，其根据本发明的第二实施例图解说明半导体衬底上的比较器电路310的布局以及物理金属互连件或此电路的线中的一些的位置。在所图解说明的实施例中，每一比较器电路310包含差分比较器410及“与非”门420。如图4中所见，比较器阵列布置成两行，其中耦合到来自图1的像素阵列105的奇数列的比较器布置在顶行中，且耦合到像素阵列105的偶数列的比较器布置在底行中。
图4图解说明分别包含于所述多个ADC电路220中的多个比较器电路310。每一比较器电路310包含例如差分运算放大器的比较器410。每一比较器410将像素数据信号(例如，PIX1、PIX2等)中的一者与斜波信号(VRAMP)进行比较且输出比较器输出信号。存在比较器以此方式布置的许多原因，一个原因是增加硅衬底上的每一比较器电路410的宽度。通过具有堆叠式比较器，存在由顶部比较器输出与底部比较器之间的耦合导致的H条带问题。
与图3形成对照，图4中的实施例图解说明比较器410经堆叠以获得布置在顶行中的多个比较器或“顶部比较器”(例如，从像素阵列105中的奇数编号列接收像素数据信号的比较器410)及布置在底行中的多个比较器或“底部比较器”(例如，从像素阵列105中的偶数编号列接收像素数据信号的比较器410)。在所图解说明实例中，所有比较器电路310具有相同配置，斜波信号VRAMP耦合到比较器410的非反相输入，而像素数据信号耦合到比较器410的反相输入。当斜波信号VRAMP的值等于像素数据信号(举例来说PIX1)时，从比较器410输出信号，且ADC计数器的当前值由锁存器锁存。比较器410的输出耦合到“与非”门420的一个输入，“与非”门420的另一输入耦合到启用信号en。
除展示半导体衬底上的比较器电路310的布局之外，图4还展示此电路的线中的一些线的位置。举例来说，阴影线指示此金属互连件在其中横穿的物理位置。如图4中所见，横穿或跨越底部比较器(比较器电路3102及3104)的载运邻近顶部比较器输出信号的金属互连件或线(例如表示比较器电路3101及3103的输出的阴影线)具有不同极性。通过如下方式实现此：使比较器电路3101的输出反相且将反相器4301放置在顶部比较器与底部比较器之间使得比较器电路3101的反相输出横跨底部比较器。不使邻近顶部比较器3103的输出反相直到其横跨底部比较器电路3104之后，使得跨越底部比较器的载运邻近顶部比较器输出信号的线具有不同极性。换句话说，反相器4303不放置在顶部比较器与底部比较器之间，而是放置在底部比较器下面。通过进行此操作，可消除透过发生在顶部比较器电路的输出与斜波信号VRAMP及其它共享参考(例如底部比较器的电力供应器或接地线)之间的电容耦合的噪声。在所图解说明实例中，反相器连接到每一顶部比较器的输出使得这些比较器的输出可全部具有相同极性。在所图解说明实例中，底部比较器的输出未连接到反相器，因此顶部比较器及底部比较器的输出的极性不相同。在其它实施例中，底部比较器的输出可连接到反相器以使读出电路的所有比较器电路310的输出的极性相同。在其它实例中，可省略连接到每隔一个顶部比较器的输出的反相器(例如连接到比较器电路3103的输出的反相器4303)。
在所图解说明的实施例中，在每隔一个顶部比较器电路310的输出横跨其相关联底部比较器电路之前使所述输出反相。在其它实施例中，在两个比较器电路310的每一群组的输出横跨其相关联底部比较器电路之前使所述输出反相。彩色滤波器的使用意味耦合到邻近像素数据信号的比较器可不同时双态切换，因此可不必反转每隔一个比较器电路的输出极性。举例来说，可在比较器电路3101及3103的输出横跨其相关联底部比较器电路之前使所述输出反相，而可在比较器电路3105及3107(未展示)的输出横跨其相关联底部比较器电路之后使所述输出反相。在其它实施例中，在n个比较器电路的每一群组的输出横跨其相关联底部比较器电路之前使所述输出反相，其中n为大于1的整数。
图5A到5B是根据本发明的第三及第四实施例图解说明图2中的比较器电路310的细节的框图。类似于图3，在图5A到5B中，读出电路110包含针对像素阵列105的每一列类似的多个ADC电路220。图5A到5B图解说明分别包含于所述多个ADC电路220中的多个比较器电路310。每一比较器电路310包含比较器410。如图5A及5B中所见，比较器阵列经堆叠以获得布置在顶行中的多个比较器或“顶部比较器”(例如，接收像素数据信号PIX1的比较器电路3101)及布置在底行中的多个比较器或“底部比较器”(例如，接收像素数据信号PIX2的比较器电路3102)。类似于图4，图5A至5B中的实施例图解说明比较器410经堆叠以获得多个顶部比较器(例如，从像素阵列105中的奇数编号列接收像素数据信号的比较器410)及多个底部比较器(例如，从像素阵列105中的偶数编号列接收像素数据信号的比较器410)。每一比较器410将像素数据信号(例如，PIX1、PIX2等)中的一者与斜波信号(VRAMP)进行比较且输出比较器输出信号。
在图5A中，针对比较器电路310的每一比较器410，斜波信号VRAMP耦合到比较器410的非反相输入，而像素数据信号PIXn耦合到比较器410的反相输入。与图4形成对照，图5A中的每一比较器电路310输出正信号及负信号两者。如图5A中所展示，比较器410的输出耦合到“非”门510及511(或反相器)以产生正比较器输出信号及负比较器输出信号。通过进行此操作，可消除透过发生在顶部比较器电路的输出与耦合到底部比较器的斜波信号VRAMP之间的电容耦合的噪声以及透过发生在顶部比较器的输出与底部比较器的其它共享参考(例如电力供应器或接地线)之间的电容耦合的噪声。图5A中由电容器520图解说明此电容。举例来说，如图5A中所展示的比较器电路3101能够消除其自身的噪声，且不需要邻近比较器(例如比较器电路3103)来消除其H条带贡献。未展示底部比较器电路3102及3104的细节，且在一个实例中，底部比较器电路3102及3104可包括与顶部比较器电路3101及3103相同的元件。在其它实例中，可省略反相器510。
在图5B中，比较器电路310具有稍微不同配置。注意，比较器410的输入在其连接方面交替。举例来说，斜波信号VRAMP耦合到比较器电路3101的比较器410的非反相输入，而斜波信号VRAMP耦合到比较器电路3103的比较器410的反相输入。图5B中的每一多路复用器520分别从比较器410中的每一者接收两个比较器输出信号(例如，正及负比较器输出信号)，且分别输出所述两个比较器输出信号中的一者作为多路复用器输出。类似于图5A中的比较器电路，图5B的比较器电路310可消除透过发生在顶部比较器电路的输出与耦合到底部比较器的斜波信号VRAMP之间的电容耦合的噪声以及透过发生在顶部比较器的输出与底部比较器的其它共享参考(例如电力供应或接地线)之间的电容耦合的噪声。尽管每一比较器的噪声与环境信号的耦合在其正输出与负输出之间大部分地被消除，但一些噪声仍存在且将促成H条带。在此实施例中，消除透过邻近顶部比较器410(举例来说，比较器电路3101及3103的反相顶部比较器410输出)及耦合到底部比较器的斜波信号VRAMP当中的电容且透过邻近顶部比较器410及共享参考(例如电力供应或接地线)当中的电容耦合的噪声，且因此消除其H条带贡献。底部比较器电路3102及3104的细节未展示，且在一个实例中可包括与顶部比较器电路3101及3103相同的元件。在其它实例中，可省略反相器510及511。
本发明的以下实施例可描述为通常描绘为流程表、流程图、结构图或框图的过程。尽管流程表可将操作描述为顺序过程，但可并行或同时执行操作中的许多操作。另外，可重新布置操作的次序。在完成过程的操作时终止所述过程。过程可对应于方法、程序等。
图6是根据本发明的一个实施例图解说明实施H条带消除的方法600的流程表。方法600以在框801处像素阵列105捕获图像数据开始。像素阵列105包含用以分别产生像素数据信号的多个像素。在框602处，多个ADC电路220获取像素数据信号。每一ADC电路220可包含比较器电路310及锁存器320。在一个实施例中，比较器电路310包含多个比较器。在框603处，包含于比较器电路310中的多个比较器将所述像素数据信号分别与从斜波产生器250接收的斜波信号进行比较以产生比较器输出信号。在框604处，锁存器320基于比较器输出信号而锁存每一ADC电路中的计数器以产生ADC输出。
在一个实施例中，邻近比较器输出信号为相反极性。可交换比较器电路310中的每隔一个比较器的比较器输入以反转每隔一个比较器的比较器输出信号的输出极性。在一个实施例中，所述多个比较器经堆叠以获得多个顶部比较器及多个底部比较器。在一个实施例中，横跨底部比较器的载运顶部比较器输出信号的线具有不同于顶部比较器的极性。
在另一实施例中，所述多个比较器经堆叠且所述多个比较器中的每一者耦合到多个反相器以产生两个比较器输出信号。所述两个比较器输出信号包含正比较器输出信号及负比较器输出信号。在此实施例中，比较器电路进一步包含分别从所述比较器中的每一者接收所述两个比较器输出信号的多个多路复用器。每一多路复用器可接着输出所述两个比较器输出信号中的一者作为多路复用器输出。邻近多路复用器的所述多路复用器输出可为相反极性。
就计算机软件及硬件方面来描述上文所阐释的过程。所描述的技术可构成体现在机器(例如，计算机)可读存储媒体内的机器可执行指令，所述机器可执行指令在由机器执行时将致使所述机器执行所描述的操作。
包含发明摘要中所描述内容的本发明的所图解说明实例的以上说明并不打算为穷尽性的或限于所揭示的精确形式。虽然出于说明性目的而在本文中描述本发明的具体实施例及实例，但可在不背离本发明的较宽广精神及范围的情况下做出各种等效修改。
鉴于上文详细说明，可对本发明的实例做出这些修改。所附权利要求书中使用的术语不应理解为将本发明限于说明书及权利要求书中所揭示的具体实施例。而是，所述范围将完全由所附权利要求书来确定，所附权利要求书将根据权利要求解释的既定原则加以理解。相应地，本说明书及各图应视为说明性的而非限定性的。

Claims (23)

1.一种图像传感器，其包括：
像素阵列，其用于获取帧的图像数据，其中所述像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素；
读出电路，其耦合到所述像素阵列，其中所述读出电路包含：
斜波产生器，其用以产生斜波信号，及
模/数转换ADC电路，其将所述像素数据信号从模拟转换为数字以获得ADC输出，其中所述ADC电路包含：
比较器电路，其包含多个比较器，所述比较器中的每一者将所述像素数据信号中的一者与斜波信号进行比较且输出比较器输出信号，其中邻近比较器输出信号为相反极性，及
逻辑电路，其用以控制所述读出电路。
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述ADC电路包含锁存器，所述锁存器用以基于来自所述多个比较器的所述比较器输出信号而锁存ADC计数器以产生ADC输出。
3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中交换所述比较器电路中的每隔一个比较器的比较器输入以反转每隔一个比较器的所述比较器输出信号的输出极性。
4.根据权利要求1所述的图像传感器，其中交换所述比较器电路中的n个比较器的每一群组的比较器输入以反转n个比较器的每一群组的所述比较器输出信号的输出极性。
5.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述多个比较器经堆叠以获得多个顶部比较器及多个底部比较器。
6.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述顶部比较器输出顶部比较器输出信号且所述底部比较器输出底部比较器输出信号，其中横跨所述底部比较器以具有不同于所述顶部比较器的极性的线载运所述顶部比较器输出信号。
7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述ADC计数器包含算术计数器或异步计数器。
8.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述逻辑电路进一步包含用以产生ADC时钟的ADC时钟产生器，其中所述斜波产生器产生同步到所述ADC时钟的所述斜波信号。
9.一种图像传感器，其包括：
像素阵列，其用于获取图像数据，其中所述像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素；
读出电路，其耦合到所述像素阵列，其中所述读出电路包含：
斜波产生器，其用以产生斜波信号，及
模/数转换ADC电路，其将所述像素数据信号从模拟转换为数字以获得ADC输出，其中所述ADC电路包含：
比较器电路，其包含多个比较器，所述比较器中的每一者将所述像素数据信号中的一者与斜波信号进行比较且输出比较器输出信号，其中所述多个比较器经堆叠，其中所述多个比较器中的每一者耦合到多个反相器以产生两个比较器输出信号，所述两个比较器输出信号包含正比较器输出信号及负比较器输出信号，及
逻辑电路，其用以控制所述读出电路。
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其中所述比较器电路进一步包含多个多路复用器，其中每一多路复用器分别从所述比较器中的每一者接收所述两个比较器输出信号，且分别输出所述两个比较器输出信号中的一者作为多路复用器输出。
11.根据权利要求10所述的图像传感器，其中邻近多路复用器的多路复用器输出为相反极性。
12.根据权利要求9所述的图像传感器，其中所述ADC电路包含锁存器，所述锁存器用以基于来自所述多个比较器的所述比较器输出信号而锁存ADC计数器以产生ADC输出。
13.根据权利要求9所述的图像传感器，其中所述ADC计数器包含算术计数器或异步计数器。
14.根据权利要求9所述的图像传感器，其中交换所述比较器电路中的每隔一个比较器的比较器输入以反转每隔一个比较器的所述比较器输出信号的输出极性。
15.根据权利要求9所述的图像传感器，其中交换所述比较器电路中的n个比较器的每一群组的比较器输入以反转n个比较器的每一群组的所述比较器输出信号的输出极性。
16.根据权利要求9所述的图像传感器，其中所述逻辑电路进一步包含用以产生ADC时钟的ADC时钟产生器，其中所述斜波产生器产生同步到所述ADC时钟的所述斜波信号。
17.一种在图像传感器中实施H条带消除的方法，其包括：
由像素阵列捕获图像数据，其中所述像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素；
由ADC电路获取所述像素数据信号，其中所述ADC电路包含比较器电路及锁存器；
由包含于所述比较器电路中的多个比较器将所述像素数据信号分别与从斜波产生器接收的斜波信号进行比较以产生比较器输出信号，其中邻近比较器输出信号为相反极性；及
由锁存器基于所述比较器输出信号而锁存ADC计数器以产生ADC输出。
18.根据权利要求17所述的方法，其中交换所述比较器电路中的每隔一个比较器的比较器输入以反转每隔一个比较器的所述比较器输出信号的输出极性。
19.根据权利要求17所述的方法，其中所述多个比较器经堆叠以获得多个顶部比较器及多个底部比较器。
20.根据权利要求19所述的方法，其中横跨所述底部比较器的线具有不同于所述顶部比较器的极性。
21.一种在图像传感器中实施H条带消除的方法，其包括：
由像素阵列捕获图像数据，其中所述像素阵列包含用以分别产生像素数据信号的多个像素；
由ADC电路获取所述像素数据信号，其中所述ADC电路包含比较器电路及锁存器；
由包含于所述比较器电路中的多个比较器将所述像素数据信号分别与从斜波产生器接收的斜波信号进行比较以产生比较器输出信号，其中所述多个比较器经堆叠，其中所述多个比较器中的每一者耦合到多个反相器以产生两个比较器输出信号，所述两个比较器输出信号包含正比较器输出信号及负比较器输出信号；及
由锁存器基于所述比较器输出信号而锁存ADC计数器以产生ADC输出。
22.根据权利要求21所述的方法，其进一步包括：
由每一多路复用器分别从所述比较器中的每一者接收所述两个比较器输出信号；及
由每一多路复用器分别输出所述两个比较器输出信号中的一者作为多路复用器输出。
23.根据权利要求22所述的方法，其中邻近多路复用器的多路复用器输出为相反极性。
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