CN115633265B - 感光像素电路、图像传感器和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种感光像素电路，属于图像传感器技术领域。该感光像素电路中包括：感光单元、感光信号处理电路和增益模式选择电路；感光单元与所述感光信号处理电路连接；增益模式选择电路输出增益模式选择信号，增益模式选择电路与所述感光信号处理电路连接；感光信号处理电路包括感光信号读取单元和增益处理单元，感光信号读取单元与感光单元连接以接收所述初始感光信号，增益处理单元与增益模式选择电路连接以接收所述增益模式选择信号，增益处理单元和感光信号读取单元连接；感光信号处理电路根据增益模式选择信号确定对初始感光信号的增益处理模式。本发明实施例能够实现像素级的动态范围调制，降低能耗，且结构相对简单，应用范围更广。

Description

感光像素电路、图像传感器和电子设备

技术领域

本申请属于图像传感器技术领域，具体涉及一种感光像素电路、图像传感器和电子设备。

背景技术

随着拍摄技术的发展，图像传感器中的双增益-高动态范围(Dual ConversionGain-High Dynamic Range，DCG-HDR)技术，也越来越受到重视。目前，DCG-HDR技术有如下两种思路：

第一种思路：由于对于移动终端而言，受布线空间等限制，无法实现逐像素调制。因此相关技术是先对像素阵列中的每一像素结构在高转换增益(High Conversion Gain，HCG)模式下进行曝光，读取HCG模式下的第一图像信息；再对每一像素结构在低转换增益(Low Conversion Gain，LCG)模式下进行曝光，读取LCG模式下的第二图像信息；最后通过后端的图像信号处理器(Image Signal Processor，ISP)对第一图像信息和第二图像信息进行选择/裁剪/优化/合成后，输出最终的HDR(High Dynamic Range，高动态范围)图像。

第二种思路：采用复杂的图像传感器芯片和片外光学编码器件组成复杂系统，进行逐级曝光。该片外光学编码器件包括多种组件，比如目镜、传导头像组、偏分光器、编码器等组件，通过复杂的连接结构进行安装。

发明人在研究过程中发现：

对于第一种思路，由于同时需要HCG模式下的第一图像信息和LCG模式下的第二图像信息(即，需要两帧图像)，比较耗时，同时，需要ISP的强大的图像信号处理能力，因此也比较耗能；再者，由于ISP存在图像信号的取舍的处理缺陷，因此，通过第一图像信息和第二图形信息合成的HDR图像可能存在亮度或/色彩分层以及信噪比(Signal to Noise Ratio，SNR)落差(Dip)，即，在一些亮暗变化复杂的场景中，合成的HDR图像可能存在部分像素局部过曝或部分像素局部欠曝的问题，且无法同时对过曝的部分像素或欠曝的部分像素同时进行补偿。

对于第二种思路，目前的逐像素曝光时间控制技术虽然实现像素级的动态范围调制，避免过曝或欠曝问题。但是由于逐像素曝光时间控制技术的实现方式过于复杂，而且，需要不同器件间的精密校准，即，逐像素曝光时间控制技术存在体积、功耗，以及调教困难等问题，导致其应用范围受限。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种感光像素电路、图像传感器和电子设备，能够在实现像素级的动态范围调制，避免过曝或者欠曝的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种感光像素电路，包括感光单元、感光信号处理电路和增益模式选择电路；

所述感光单元包括用于产生初始感光信号的感光元件(PD)，所述感光单元与所述感光信号处理电路连接；

所述增益模式选择电路输出增益模式选择信号，所述增益模式选择电路与所述感光信号处理电路连接；

所述感光信号处理电路包括感光信号读取单元和增益处理单元，所述感光信号读取单元与所述感光单元连接以接收所述初始感光信号，所述增益处理单元与所述增益模式选择电路连接以接收所述增益模式选择信号，所述增益处理单元和所述感光信号读取单元连接；

所述感光信号处理电路根据所述增益模式选择信号确定对所述初始感光信号的增益处理模式。

第二方面，本申请实施例提供了一种图像传感器，图像传感器包括第一方面的感光像素电路。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括第二方面的图像传感器。

在本申请实施例中由于设置了增益模式选择电路，所述增益模式选择电路可以输出增益模式选择信号至感光信号处理电路的增益处理单元，从而可以使所述感光信号处理电路根据所述增益模式选择信号确定对初始感光信号的增益处理模式，那么对于每个感光像素电路都可以通过增益模式选择电路控制其增益处理模式，能够使感光像素电路与使用场景，选择与使用场景对于的工作模式，实现像素级的动态范围调制，降低过曝或欠曝的情况。

并且，由于电路结构简单，能够自适应调整对初始感光信号的增益处理模式，不用获取两张图像进行处理，降低了耗能。还能够在一些亮暗变化复杂的场景中，也能降低对部分像素局部过曝或部分像素局部欠曝的问题也能有效，还能同时对过曝的部分像素或欠曝的部分像素同时进行补偿。

再者，由于本申请的像素结构包括感光单元、感光信号处理电路和增益模式选择电路，由上述几个电路组成了可以进行逐像素控制的感光像素电路，使实现逐像素曝光时间的结构相对简单，因此应用范围更广。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种感光像素电路的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种增益模式选择电路的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的又一种增益模式选择电路的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种感光像素电路的电路示意图；

图8为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的电路示意图；

图9是本申请实施例提供的又一种感光像素电路的电路示意图；

图10为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的电路示意图；

图11为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的电路示意图；

图12为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的电路示意图；

图13为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的电路示意图；

图14为本申请实施例提供的又一种感光像素电路的电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的“接地端”、“第一接地端”、“第二接地端”、“第三接地端”在实际电路中可以表示连接地电平的同一接地端子。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是至少两个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体地实施例及其应用场景对本申请实施例提供的感光像素电路进行详细地说明。

本申请实施例提供了一种像素结构，如图1所示，该感光像素电路包括：感光单元10、感光信号处理电路11和增益模式选择电路12；

所述感光单元11包括用于产生初始感光信号的感光元件101，所述感光单元10与所述感光信号处理电路11连接；

所述增益模式选择电路12输出增益模式选择信号，所述增益模式选择电路12与所述感光信号处理电路11连接；

所述感光信号处理电路11包括感光信号读取单元112和增益处理单元111，所述感光信号读取单元112与所述感光单元10连接以接收所述初始感光信号，所述增益处理单元111与所述增益模式选择电路连接11以接收所述增益模式选择信号，所述增益处理单元111和所述感光信号读取单元112连接；

所述感光信号处理电路11根据所述增益模式选择信号确定对所述初始感光信号的增益处理模式。

感光信号处理电路11的输出端为感光像素电路的输出端。

增益模式选择电路12的输入端输入初始选择信号，然后输出增益模式选择信号至增益处理单元111，然后增益处理单元111根据增益模式选择信号选择与增益模式选择信号对应的增益处理模式。

本发明实施例中，不对感光单元10、感光信号处理电路12和增益模式选择电路12感光单元10的具体电路结构进行限定，只要满足响应功能均在本申请的实施例提供的感光像素电路保护的范围内。

在一种可能的实施方式中，增益处理模式可以包括HCG和LCG两种工作模式，不同的增益模式选择信号对应不同的工作模式。

该增益模式选择信号比如高电平信号和高电平信号，高电平信号对应HCG、低电平信号对应LCG。

在一些可能的实施方式中，选择信号输入端DCG_SEL输入的初始选择信号可以在一帧时间内的配置阶段和读取阶段分别为不同的电平信号，也可以为相同的电平信号，其根据当前使用场景确定每一像素结构的工作模式。

对于配置阶段，增益模式选择信号可以为第一电平或第二电平，具体需要根据增益模式选择电路12输出的增益模式选择信号与输入的初始选择信号的关系确定；对于读取阶段则可以根据当前使用场景所确定的每一像素结构的工作模式确定，例如，对于同一使用场景感光像素电路1对应的增益模式选择信号可以为1，而感光像素电路2对应的增益模式选择信号可以为0。其中使用场景可以由电子设备对摄像头的预览图像进行识别确定，比如对预览图像的内容进行识别，确定是其过曝或者欠曝，如果是过曝则需要进入LCG模式，如果是欠曝则需要进入HCG模式，或者根据用户选择的场景模式进行识别，确定需要LCG模式或者HCG模式。

在本申请实施例中由于设置了增益模式选择电路12，所述增益模式选择电路12可以输出增益模式选择信号至感光信号处理电路11的增益处理单元111，从而可以使所述感光信号处理电路11根据所述增益模式选择信号确定对初始感光信号的增益处理模式，那么对于每个感光像素电路都可以通过增益模式选择电路12控制其增益处理模式，能够使感光像素电路与使用场景，选择与使用场景对于的工作模式，实现像素级的动态范围调制，降低过曝或欠曝的情况。

并且，由于电路结构简单，能够自适应调整对初始感光信号的增益处理模式，不用获取两张图像进行处理，降低了耗能。还能够在一些亮暗变化复杂的场景中，也能降低对部分像素局部过曝或部分像素局部欠曝的问题也能有效，还能同时对过曝的部分像素或欠曝的部分像素同时进行补偿。

再者，由于本申请的像素结构包括感光单元10、感光信号处理电路11和增益模式选择电路12，由上述几个电路组成了可以进行逐像素控制的感光像素电路，使实现逐像素曝光时间的结构相对简单，因此应用范围更广。

在本申请的一些实施例中，参考图2所示，所述感光信号处理电路还包括重置单元113，所述重置单元113与所述增益处理单元111连接，所述重置单元113用于重置所述感光信号处理电路11。

参照图7，该重置单元113包括第四晶体管M4、重置信号输入端，电源信号输入端VDD和重置信号输出端。

在第四晶体管为P型晶体管时，第四晶体管M4的栅极作为重置信号输入端，接入重置信号端RST；第四晶体管M4源极作为电源信号输入端，接入电源VDD，第四晶体管M4的漏极作为重置信号输出端，接入第五晶体管M5。RST输入重置信号，比如低电平，第四晶体管M4导通，对感光像素电路进行重置。高电平时第四晶体管M4关断

在第四晶体管为N型晶体管时，第四晶体管M4的栅级接入重置信号端RST，第四晶体管M4漏极作为电源信号输入端，接入电源VDD；第四晶体管M4的源极作为重置信号输出端，接入第五晶体管M5。RST输入重置信号，比如高电平，第四晶体管M4导通，对感光像素电路进行重置。

需要说明的是，本申请实施例的其他位置的晶体管都可以为N型或者P型，然后按照N型或者P型的原理进行电连接以及提供相应的导通或者关断信号。

在本申请的一些实施例中，所述增益模式选择电路12具有选择信号输入端DCG_SEL、选择信号输出端和选择控制信号输入端CTRL，所述选择信号输出端与所述增益处理单元111电连接；

所述选择信号输入端用于接入初始选择信号DCG_SEL，选择控制信号输入端用于接入选择控制信号CTRL，所述选择信号输出端用于在所述选择控制信号CTRL的控制下根据所述初始选择信号DCG_SEL输出所述增益模式选择信号。

可以理解的是，选择控制信号输入端的接入的初始选择信号DCG_SEL在一帧时间内可以是恒定的第一电平信号，也可以是方形波信号。在初始选择信号DCG_SEL恒定为第一电平信号的情况下，选择信号输出端输出的增益模式选择信号直接输出到感光信号处理电路11的增益处理单元111的输入端；在初始选择信号DCG_SEL为方形波信号，且方形波信号包括第一电平信号和第二电平信号，第一电平信号的电压大于第二电平信号的电压的情况下，选择信号输入端输入的初始选择信号DCG_SEL或者基于初始选择信号DCG_SEL获得的增益模式选择信号，可以先在增益模式选择电路11中进行缓存，然后在需要的时候增益模式选择信号输出至感光信号处理电路11。

参考图7所示，增益模式选择电路12具有选择信号输入端，选择控制信号输入端和选择信号输出端，选择信号输出端连接第五晶体管M5的栅极。选择控制信号输入端用于接收选择控制信号CTRL；选择信号输入端接入初始选择信号DCG_SEL，然后选择控制信号输入端可以控制选择信号输出端的输出的增益模式选择信号为高电平或者低电平，从而对第五晶体管M5进行导通或者关断，从而控制2感光信号处理电路11使用HCG或LCG模式，即高曝光工作模式或者低曝光工作模式。

需要说明的是，参照图3和图7仅包括前述具有缓存功能的缓存元件121，该缓存元件121包括第二晶体管M2、第一缓存电容C1。第一缓存元件的输出端为选择信号输出端。参照图8所示，相对于图7，其在图7的基础上添加了选择开关元件122，选择开关元件122可以为图8中的第一晶体管M1，然后第一晶体管M1的输出端为选择信号输出端。

在本申请的一些实施例中，所述增益模式选择电路12还包括缓存元件121和选择开关元件122，

所述缓存元件121与所述选择信号输入端电连接，所述缓存元件121与所述选择信号输出端电连接，所述缓存元件用于存储所述初始选择信号DCG_SEL或所述增益模式选择信号；

所述选择开关元件122的第一端与所述选择信号输出端连接以接收所述增益模式选择信号，所述选择开关元件122的第二端与所述增益处理单元111连接，所述选择开关元件122的控制端接入使能控制信号，以在需要切换所述初始感光信号的增益处理模式时向所述增益处理单元122输出所述增益模式选择信号。

可以理解的是，如图8选择开关元件122可以为第一晶体管M1。在缓存元件121的输出端与增益处理单元111之间设置由使能控制信号EN控制的第一晶体管M1，当感光像素电路在读取阶段正在进行增益模式选择信号的更新时，可以将使能控制信号EN保持低电平或“0”使得第一晶体管M1断开。当感光像素电路更新完对应缓存元件121中缓存的初始选择信号DCG_SEL或所述增益模式选择信号后，根据拍摄需求确定感光像素电路，可以感光像素电路对应的使能控制信号EN拉高，让缓存在该感光像素电路的缓存元件121中的增益模式选择信号输出至增益处理单元111，以控制感光信号读取单元112工作于HCG或LCG模式。有利于每一像素结构中的感光信号处理电路11获得模式选择信号，对感光单元10的电信号进行放大处理，进行图像信息读取。

当然，可以在像素阵列中的每一感光像素电路在读取阶段正在进行增益模式选择信号的更新时，可以将使能控制信号EN保持低电平或“0”使得第一晶体管M1断开。当像素阵列中的像素结构均更新完对应缓存元件121中缓存的增益模式选择信号后，可以将像素阵列的所有感光像素电路对应的使能控制信号EN同时拉高，让缓存在该感光像素电路的缓存元件121中的增益模式选择信号112同时输出至增益处理单元，以控制感光信号读取单元112工作于HCG或LCG模式，有利于每一像素结构中的感光信号处理电路11获得增益模式选择信号，同时对感光单元的电信号进行放大处理，同时进行图像信息读取，实现CMOS图像传感器的全局快门。

通过上述方式，可以通过缓存元件暂存增益模式选择信号，然后通过选择开关元件在需要更改增益模式的时候才将缓存元件暂存的益模式选择信号进行输出操作。或者通过上述方式，可以通过缓存元件暂存初始选择信号，然后通过选择开关元件在需要更改增益模式的时候才将缓存元件暂存的初始选择信号调整为需要的增益模式选择信号进行输出操作。

在本申请的一些实施例中，所述增益模式选择电路12包括第一开关元件M2和第一缓存电容C1；

所述第一开关元件M2的控制端为所述选择控制信号输入端，所述第一开关元件M2的第一端为所述选择信号输入端，所述第一开关元件M2的第二端电连接所述缓存电容的第一端，所述缓存电容的第一端电连接所述选择信号输出端，所述第一缓存电容C1的第二端接地。

需要说明的是，该第一开关元件M2和第一缓存电容C1可以组成前述的缓存元件121。

如图7，第一开关元件M2可以为第二晶体管M2，缓存电容为C1，第一缓存电容C1和接地端GND构成缓存元件121；第二晶体管M2的控制端为选择控制信号输入端CTRL；第二晶体管M2的第一端为选择信号输入端，接收初始选择信号DCG_SEL；第二晶体管M2的第二端与第一缓存电容C1的第一端连接，第一缓存电容C1的第二端接地GND。通过缓存电容的方式，可以更简单的暂存增益模式选择信号。

在本申请的一些实施例中，所述增益模式选择电路12包括触发器123，所述触发器123具有所述选择信号输入端D、所述选择信号输出端Q和所述选择控制信号输入端。

所述选择信号输入端D用于接入初始选择信号DCG_SEL，选择控制信号输入端用于接入选择控制信号CTRL，所述选择信号输出端Q用于在所述选择控制信号CTRL的控制下根据所述初始选择信号输出所述增益模式选择信号。

在本发明实施例中，采用触发器123的方式，也能够实现增益模式选择信号的输出，从而实现增益模式的选择。

在本发明实施例中，触发器123可以为前述缓存元件121的一种实现方式。

可选的，参照图5，在触发器123之后也可以增加选择开关元件122，触发器123的选择信号输出端与选择开关元件122的第一端连接，选择开关元件122的第二端连接增益处理单元111。参照图13，该触发器123包括了具有所述选择信号输入端D，用于接收初始选择信号DCG_SEL。所述选择信号输出端Q和所述选择控制信号输入端，用于接收选择控制信号CTRL。选择信号输出端Q与第一晶体管M1的输入端连接，第一晶体管M1的输出端连接增益处理单元111。

在本发明实施例中，可以通过触发器123暂存增益模式选择信号，然后通过选择开关元件122在需要更改增益模式的时候才将触发器123暂存的增益模式选择信号进行输出操作。或者通过上述方式，可以通过触发器123暂存初始选择信号，然后通过选择开关元件在需要更改增益模式的时候才将触发器123暂存的初始选择信号调整为需要的增益模式选择信号进行输出操作。

在本申请一种实施例中，可以只保留触发器123，去掉选择开关元件122，触发器123的选择信号输出端连接增益处理单元111。参照图11，该触发器G1包括了具有所述选择信号输入端D，用于接收初始选择信号DCG_SEL。所述选择信号输出端Q和所述选择控制信号输入端，用于接收选择控制信号CTRL。选择信号输出端Q与增益处理单元111连接。

在本申请的一些实施例中，参照图11，所述触发器123为数字信号触发器G1，所述触发器123还具有设置信号端S和重置信号端R；所述设置信号端加载第一电平的情况下，所述选择信号输出端Q输出的所述增益模式选择信号使所述感光信号处理电路11工作于第一增益处理模式；所述重置信号端加载第二电平的情况下，所述选择信号输出端Q输出的所述增益模式选择信号使所述感光信号处理电路11工作于第二增益处理模式。

该数字信号触发器G1的设置信号端S和重置信号端R，各自触发时可以取消增益模式选择电路的自适应选择模式的功能，使感光像素电路固定于某个增益模式下，从而可以降低功耗。

在本申请的一些实施例中，该数字信号触发器G1可以为数字DFlip-Flop(DataFlip-Flop，信号触发器)即D信号触发器G1；D信号触发器G1的选择信号输入端D接收初始选择信号DCG_SEL；D信号触发器G1的选择控制信号输入端接收控制信号CTRL；D信号触发器G1的选择信号输出端Q输出增益模式选择信号。其中，选择控制信号输入端可以为时钟信号的输入端。

基于D信号触发器G1的工作原理可知，如果需要缓存DCG_SEL信号，则控制信号CTRL需要一个上升沿信号(时钟信号的上升沿，即信号由“0”变成“1”的过程)。此时，外部的增益模式选择信号DCG_SEL将被缓存进此D信号触发器G1中。当控制信号CTRL信号提供一个下降沿信号时(时钟信号的下降沿，即信号由“1”变成“0”的过程)，则D信号触发器G1的选择信号输出端Q输出缓存的增益模式选择信号DCG_SEL。D信号触发器G1外部的增益模式选择信号DCG_SEL与控制信号CTRL需要配合，完成模式选择信号DCG_SEL信号的缓存与输出，控制像素结构工作在HCG或LCG模式下。当控制信号CTRL信号保持为“0”时，不论D信号触发器G1外部的增益模式选择信号DCG_SEL信号如何改变，缓存在D信号触发器G1中的DCG_SEL信号保持不变。

可以理解的是，D信号触发器G1中，设置信号端S的S信号(设置该信号为“1”时，选择信号输出端Q强制输出“1”，Q’强制输出“0”)和重置信号端R的R信号(设置该信号为“1”时输出端Q强制输出“0”，Q’强制输出“1”)为可选信号，不提供(不使用)也可保证D信号触发器G1的工作。其中，D信号触发器G1的两个输出端Q和Q’信号为互反信号。因此，可以通过设置信号端S的S信号或重置信号端R的R信号，强制让增益处理单元处于一种模式下。

因此，在另一种实施例中，D信号触发器G1的选择信号输出端还可以为Q’，使用Q’输出增益模式选择信号。该中方式下，根据Q和Q’信号为互反信号的关系，调整增益模式选择信号与HCG和LCG之间的对应关系即可。

在本申请的一些实施例中，参照图5，所述增益模式选择电路12包括数字信号缓存器124，所述数字信号缓存器124具有所述选择信号输入端，所述选择信号输出端、所述选择控制信号输入端和选择控制信号输入端；

选择信号输入端用于接收初始选择信号DCG_SEL。

选择信号输出端用于输出增益模式选择信号DCG_SEL’。

所述选择控制信号输入端，用于接收选择控制信号CTRL，以及用于存储所述增益模式选择信号的数字信号缓存单元1241。

通过上述方式，可以通过数字信号缓存器124将初始选择信号DCG_SEL转换成增益模式选择信号DCG_SEL’进行输出，以选择工作模式。

在本申请的一些实施例中，参照图5，所述增益模式选择电路12包括第一开关元件M2和数字信号缓存单元1241；

所述数字信号缓存单元1241包括第一开关管M11、第二开关管M12、第三开关管M13、第四开关管M14；

所述第一开关元件M2的控制端为所述选择控制信号输入端CTRL，所述第一开关元件M2的第一端为所述选择信号输入端DCG_SEL，所述第一开关元件M2的第二端电连接所述第一开关管M11的第一端，所述第一开关元件M2的第二端还电连接所述第二开关管M12的第二端；

所述第一开关管M11为N型，所述第一开关管M11的控制端与所述第二开关管M12的控制端电连接，所述第一开关管M11的第二端接地；

所述第二开关管M12为P型，所述第二开关管M12的控制端与所述第三开关管M13的第一端电连接，所述第二开关管M12的第一端接入电源信号，所述第二开关管M12的第二端与所述第三开关管M13的控制端电连接；

所述第三开关管M13为N型，所述第三开关管M13的第一端与所述第四开关管M14的第二端电连接，所述第三开关管M13的第二端接地；

所述第四开关管M14为P型，所述第四开关管M14的控制端与所述第三开关管M14的控制端电连接，所述第四开关管M14的第一端接入所述电源信号，所述第四开关管M14的第二端与所述选择控制信号输出端电连接。

本发明实施例采用四个晶体管，能够以简单的电路结构的实现前述缓存功能，以及增益模式选择信号输出功能。

在本申请的一些实施例中，第一开关元件M2可以第二晶体管M2，参考图5所示，数字信号缓存器124包括：第二晶体管M2和数字信号缓存单元1241；第二晶体管M2的控制极与第一控制信号输入端电连接；第二晶体管M2的第一极与选择信号输入端电连接；第二晶体管M2的第二极与数字信号缓存单元1241的输入端电连接；数字信号缓存单元1241的输出端与第一开关元件M1或与增益处理单元111连接。

可以理解的是，初始选择信号DCG_SEL通过控制信号CTRL控制的第二晶体管M2进入至数字信号缓存单元1241中。缓存的初始选择信号DCG_SEL反向成DCG_SEL’后输出。其中，初始选择信号DCG_SEL的信号若是“1”，则DCG_SEL’的信号为“0”，反之亦然。

参照图6，选择开关元件M8的第一端为选择信号输入端DCG_SEL，第二端连接第一开关元件M2的第一端。选择开关元件M8的控制端为使能信号输入端EN。本发明实施例，在第一开关元件M2之前，还可以设置一个选择开关元件M8，该选择开关元件M8用于接收使能信号，以使数字信号缓存器124开始或者停止工作。

在本申请的一些实施例中，所述增益模式选择电路12还包括选择开关元件122，所述选择开关元件122的第一端与所述选择信号输出端连接以接收所述增益模式选择信号，所述选择开关元件122的第二端与所述增益处理单元111连接，所述选择开关元件122的控制端用于接入使能控制信号EN，以在需要切换所述初始感光信号的增益处理模式时向所述增益处理单元111输出所述增益模式选择信号。

在本发明实施例中，可以只有缓存元件121，该缓存元件121比如为前述的第一开关元件121和第一缓存电容C1的组合，或触发器123，或数字信号缓存器G1、或第一开关元件M2和数字信号缓存单元1241的组合，缓存元件121的输出端可以直接连接增益处理单元111。在此基础上，如图3和图4，可以在上述部件的基础上添加选择开关元件122，缓存元件121的输出端可以与选择开关元件122的第一端连接，所述选择开关元件122的第二端与所述增益处理单元111连接。

在本申请的一些实施例中，参照图7，所述感光信号读取单元11包括第一存储电容C2、信号放大元件SF和读取开关元件M7；

所述第一存储电容C2的第一端与所述感光单元10电连接以接收所述初始感光信号，所述第一存储电容C2的第一端还与所述增益处理单元111连接，所述第一存储电容C2的第二端接地；

所述信号放大元件SF的输入端与所述第一存储电容C2的第一端连接，所述信号放大单元SF的输出端与所述读取开关元件M7的第一端连接以用于输出放大后的感光信号；

所述读取开关元件M7的控制端用于接入输出控制信号SEL，所述读取开关元件M7的第二端为所述感光像素电路的感光信号输出端PIX_OUT。

在本申请实施例中，信号放大元件SF可以为一个晶体管，也可以为多个晶体管组成的放大器，比如CTIA(Capacitive Transimpedance Amplifie)放大器，也可以为其他放大器，在此不做限制。

在本申请的一些实施例中，参照图7，所述信号放大元件SF为放大开关元件SF，所述放大开关元件SF的控制端连接所述第一存储电容C2的第一端，所述放大开关元件的第一端接入电源信号VDD，所述放大开关元件的第二端电连接所述读取开关元件M7的第一端。

在本申请实施例中，所述放大开关元件SF的栅极Gate连接所述第一存储电容C2的第一端。所述放大开关元件SF的漏极Drain接入电源信号VDD，所述放大开关元件SF的源极Source电连接所述第二开关元件M6的源极Source。其中读取开关元件M7可以为第七晶体管M7。

在本申请的一些实施例中，参照图7，所述感光单元10还包括与所述感光元件PD连接的第二开关元件M6，

所述第二开关元件M6的控制端用于接入读取控制信号TX，所述第二开关元件M6的第一端与所述感光元件PD电连接以接收所述初始感光信号，所述第二开关元件M6的第二端与所述感光信号读取单元112连接。

图7中第二开关元件M6可以为第六晶体管M6，第六晶体管M6的第二端还与信号放大元件SF的控制端(栅极)连接。

在本申请的一些实施例中，所述感光像素电路包括多个感光像素单元，每一所述感光像素单元包括至少一个所述感光单元10，所述多个感光像素单元与同一所述感光信号读取单元连接。

在本申请实施例中，感光像素电路包括的感光像素单元可以为N个，N为大于0的整数。每一所述感光像素单元包括的感光单元10可以为1个、4个、9个、16个等。本申请对其不加以限制。

在本申请的一些实施例中，参照图7，所述增益处理单元111包括模式切换开关元件M5和第二存储电容C；

所述模式切换开关元件M5的控制端(栅极)与所述增益模式选择电路12连接，所述模式切换开关元件M5的控制端用于接入所述增益模式选择信号，所述模式切换开关元件M5的第一端与所述第二存储电容C的第一端连接，所述模式切换开关元件M5的第二端与所述感光信号读取单元112中的第一存储电容C2的第一端连接；

所述第二存储电容C的第二端接地，所述第一存储电容C2的第二端接地。

其中，如图7模式切换开关元件M5的控制端可以与C1的第一端连接以及与M2的第二端连接。

如图8模式切换开关元件M5的控制端可以与第一晶体管M1的输出端连接。

在本申请的一些实施例中，参照图7，所述感光信号处理电路10还包括重置单元113，所述重置单元113与所述增益处理单元111连接，所述重置单元113用于重置所述感光信号处理电路11；

所述重置单元113包括重置开关元件M4，所述重置开关元件的控制端用于接入重置控制信号RST，所述重置开关元件M4的第一端接入电源信号，所述重置开关元件M4的第二端与所述模式切换开关元件M5的第一端连接。

在一种实施例中，所述重重置开关元件T3的控制端加载第一电平(高电平)的情况下，重置所述感光信号处理电路11。所述重重置开关元件T3的控制端加载第二电平(低电平)的情况下，所述两个选择信号输出端输出的所述上述两个模式选择信号使所述感光信号处理电路11能够选择某个工作模式。

其中，重置开关元件M4可以为第四晶体管M4。

在本申请的一些实施例中，根据所述增益模式选择电路12输出的所述增益模式选择信号，所述感光信号处理电路11在高增益处理模式HCG和低增益处理模式LCG之间切换。

在本申请实施例中，第一增益处理模式包括高增益处理模式HCG和低增益处理模式LCG中的一种，第二增益处理模式包括高增益处理模式HCG和低增益处理模式LCG中的另一种。每个感光像素电路具体选择采用哪种增益模式，根据当前拍摄场景需求的确定。若当前拍摄场景需要一部分感光像素电路工作于曝光能力更强的高增益处理模式HCG，即需要一部分感光像素电路工作于对初始感光信号增益更大的高增益处理模式HCG，则控制对应感光像素电路的增益模式选择电路输出用于选择HCG的信号，然后用于选择HCG的信号被输出到感光信号处理电路，感光信号处理电路则根据该信号进入HCG。若当前拍摄场景需要一部分感光像素电路工作于曝光能力更弱的低增益处理模式LCG，即需要一部分感光像素电路工作于对初始感光信号增益更小的低增益处理模式LCG，则控制增益模式选择电路输出用于选择LCG的信号，然后用于选择LCG的信号被输出到感光信号处理电路，感光信号处理电路则根据该信号进入LCG。通过上述设计即可实现像素级的感光像素电路的增益处理模式的自适应选择控制。

需要说明的是，本申请实施例中，M1～M14都可以为MOS晶体管，可以采用N型，也可以采用P型，采用某种类型的晶体管时，，可以根据晶体管的原理以及本申请电路的需求，调整栅极、源级和漏极之间的连接关系。

在本申请实施例中，模式切换开关元件M5可以为第五晶体管M5，图7可以对应RGGB像素阵列中的每一像素阵列，图7中，感光单元10包括光电二极管(Photodiode，PD)和第四接地端GND；在每一帧时间内，PD负责感应光信号并对光信号进行光电转换，生成电荷e-，然后将生成的电荷e-通过选择控制信号TX控制的第六晶体管M6导通后，后缓存在第一存储电容C2中。在读取阶段，第一存储电容C2中的电荷e-将由放大晶体管SF放大后转换成相应的电压，并在控制信号SEL控制第七晶体管M7导通后，通过感光信号处理电路的输出端将读取到像素信号PIX_OUT输出至像素结构外。在本申请实施例中，M1-M15可以为N型金属-氧化物-半导体(N-Metal-Oxide-Semiconductor，NMOS)晶体管。

可以理解的是，缓存电容C1中缓存的初始选择信号DCG_SEL直接与第五晶体管M5的控制极电连接，控制第五晶体管M5的开通或关断。当模式控制信号DCG_SEL信号为“1”(DCG_SEL采用数字信号)或高电平(DCG_SEL采用模拟信号)时，第五晶体管M5闭合，第二存储电容C与缓存第一存储电容C2连接，第二存储电容C与第一存储电容C2并联接地感光像素电路工作在LCG模式。若模式控制信号DCG_SEL信号为“0”(DCG_SEL采用数字信号)或低电平(DCG_SEL采用模拟信号)时，第五晶体管M5断开，缓存电容C与缓存节点断开感光像素电路工作在HCG模式。

为了理解本申请实施例的技术方案，现在一帧时间内分阶段对图7的像素结构工作原理进行介绍：

重置阶段，DCG_SEL、CTRL、RST均为高电平“1”(保证M2、M4和M5均导通)(第一次刷新)，置空第二存储电容C和第一存储电容C2；其中，重置阶段结束的标志是RST变为“0”，即，M4断开。

曝光阶段，感光单元10中的PD工作，感应光信号生成电荷，并将电荷存储在PD的固有电容中。M5可以处于断开状态也可以处于导通状态；

读取阶段，CTRL为高电平，以将实际的DCG_SEL刷新进入C1中(第二次刷新)，并将DCG_SEL输入M5控制M5的导通或关断，以使得像素结构工作在DCG_SEL对应的模式；在DCG_SEL对应HCG时，M5关断，C与C2断开；TX和SEL均为高电平，M6和M7导通(M6和M7为N型晶体管)，为感光单元10生成的电荷出来存储在C2中，并通过SF放大后输出通过感光信号处理电路11输出端输出。在DCG_SEL对应LCG时，M5导通，C与C2连接；TX和SEL均为高电平，M6和M7导通，为感光单元10生成的电荷出来存储在C2和C中，并通过SF放大后输出通过感光信号处理电路11输出端输出。

可以理解的是，由于本申请实施例中的M2存在漏电的特性，因此缓存电容C1的缓存有时间限制。因此，超过一定时间后必须进行刷新。刷新的频率为不低于像素阵列内所有像素更新一次所需的时间。这里，若在重置阶段或曝光阶段的时间超过预设时间，则需要根据需要进行刷新(重新对M5的控制极刷入模式控制信号)；同时，在读取阶段，若M6和M7延时导通，则同样需要根据需要进行刷新。

本申请实施例中，参考图8所示，与图7相比，区别仅在于在第一节点与模式选择信号输出端之间设置有第一晶体管M1。第一节点为M2的第二端和C1的第一端之间的连接点。

本申请实施例中，图9对应4合1像素阵列中每一像素单元的像素结构，参考图9所示，和图7相比，增益模式选择电路12相同，区别在于，感光像素单元包括四个结构相同的感光单元10；其中，第一个感光单元包括第一光电二极管PD1和晶体管M4a；第二个感光单元包括第二光电二极管PD2和晶体管M4b；第三个感光单元包括第三光电二极管PD3和晶体管M4c；第四个感光单元包括第四光电二极管PD4和晶体管M4d；PD1的正极连接GND；PD1的负极连接M4a的第一极；PD1的控制极连接控制信号TX1；PD2的正极连接GND；PD2的负极连接M4b的第一极；PD2的控制极连接控制信号TX2；PD3的正极连接GND；PD3的负极连接M4c的第一极；PD3的控制极连接控制信号TX3；PD4的正极连接GND；PD4的负极连接M4d的第一极；PD4的控制极连接控制信号TX4；M4a、M4b、M4c、M4d的输出端(漏极)均连接感光信号处理电路11。

本申请实施例中，参考图10所示，与图9相比，区别仅在于在第一节点与模式选择信号输出端之间设置有第一晶体管M1。第一节点为M2的第二端和C1的第一端之间的连接点。

本申请实施例中，参考图11所示，与图7相比，区别仅在于，将图7中包括第二晶体管M2、缓存电容C1和第一接地端GND1构成的缓存元件121，更换为包括D信号触发器G1的缓存元件121。

在本申请的实施例中，参考图12所示，与图9相比，区别仅在于，将图9中包括第二晶体管M2、缓存电容C1和第一接地端GND1构成的缓存元件121，更换为包括D信号触发器G1的缓存元件121。

本申请实施例中，参考图13所示，与图11相比，区别仅在于，Q输出端与模式选择信号输出端之间设置有第一晶体管M1。

本申请实施例中，参考图14所示，与图12相比，区别仅在于，Q输出端与模式选择信号输出端之间设置有第一晶体管M1。

可以理解的是，本申请实施例中的像素结构能有效的独立缓存模式选择信号，使得每个像素结构可根据需求独立工作于DCG或LCG模式下，实现或/达成自适应DCG-HDR功能。

同时，采用成熟且广泛使用的DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存储)结构作为DCG选择信号缓存模块，可以有效的减少像素内电路元件的增加，保持4T-APS像素的紧凑结构且有益于小像素的实现。

再者，对于无自适应DCG-HDR需求的情况，可以灵活的跳过DCG选择信号缓存步骤。而且此实施方式可以适用于卷帘快门或全局快门CMOS图像传感器。

可以理解的是，本申请实施例提供的像素结构，不仅适用于4合1的像素阵列，也可以扩展至9合1以及16合1的像素阵列，其结构类似。

同样，本申请实施例提供的像素结构可以应用于四原色(Red,Green,Blue,White组成)RGBW的像素阵列，当然也可以用于其他数量原色的像素阵列。

在上述实施例的基础上，本申请实施例提供了一种图像传感器，该图像传感器包括上述的像素结构。

在上述实施例的基础上，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括上述的图像传感器。

再者，本申请的实施例提供了一种像素结构的驱动方法，应用于驱动如上的像素结构，该方法包括：

S1501：第一时段，向选择控制信号输入端输入第一电平信号或第一变化信号；向选择信号输入端输入第一电平信号；第一变化信号表示由第二电平信号变为第一电平信号的信号；第一电平信号的电平大于第二电平信号的电平；

S1502：第二时段，向选择控制信号输入端输入第二电平信号；向选择信号输入端输入第一电平信号或第二电平信号；

S1503：第三时段，向选择控制信号输入端输入第一电平信号或第二变化信号；第二变化信号表示由第一电平信号变为第二电平信号的信号；向选择控制信号输入端输入目标电平信号；目标电平信号与像素结构的目标工作模式对应。

本申请实施例提供了一种像素结构的驱动方法，通过该驱动方法，能够使得像素结构中的感光信号处理电路工作在对应的模式。同时，在每一像素结构的增益模式选择信号与包括像素单元的图像传感器的使用场景相对应的情况下，缓存电路的缓存单元中缓存的增益模式选择信号也与使用场景相对应，输出至感光信号处理电路的增益模式选择信号也与使用场景对应，进而感光信号处理电路可以工作在与使用场景相对应的模式，实现像素级的动态范围调制，避免过曝或欠曝问题，并且能够降低功耗，电路结构简单，能够自适应调整对初始感光信号的增益处理模式，不用获取两张图像进行处理，降低了耗能。还能够在一些亮暗变化复杂的场景中，也能降低对部分像素局部过曝或部分像素局部欠曝的问题也能有效，还能同时对过曝的部分像素或欠曝的部分像素同时进行补偿。

再者，由于本申请的像素结构包括感光单元、感光信号处理电路和增益模式选择电路，由上述几个电路组成了可以进行逐像素控制的感光像素电路，使实现逐像素曝光时间的结构相对简单，因此应用范围更广。

在上述实施例的基础上，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括上述的图像传感器。

需要说明的是，在本申请实施例中，电子设备包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本申请实施例的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的原理及实现方式，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (16)

1.一种感光像素电路，其特征在于，包括感光单元、感光信号处理电路和增益模式选择电路；

所述感光单元包括用于产生初始感光信号的感光元件，所述感光单元与所述感光信号处理电路连接；

所述增益模式选择电路输出增益模式选择信号，所述增益模式选择电路与所述感光信号处理电路连接；

所述感光信号处理电路包括感光信号读取单元和增益处理单元，所述感光信号读取单元与所述感光单元连接以接收所述初始感光信号，所述增益处理单元与所述增益模式选择电路连接以接收所述增益模式选择信号，所述增益处理单元和所述感光信号读取单元连接；

所述感光信号处理电路根据所述增益模式选择信号确定对所述初始感光信号的增益处理模式；

所述增益模式选择电路具有选择信号输入端、选择信号输出端和选择控制信号输入端，所述选择信号输出端与所述增益处理单元电连接；所述选择信号输入端用于接入初始选择信号，选择控制信号输入端用于接入选择控制信号，所述选择信号输出端用于在所述选择控制信号的控制下根据所述初始选择信号输出所述增益模式选择信号；

所述增益模式选择电路还包括缓存元件和选择开关元件，所述缓存元件与所述选择信号输入端电连接，所述缓存元件与所述选择信号输出端电连接；

所述选择开关元件的第一端与所述选择信号输出端连接以接收所述增益模式选择信号，所述选择开关元件的第二端与所述增益处理单元连接，所述选择开关元件的控制端接入使能控制信号，以在需要切换所述初始感光信号的增益处理模式时向所述增益处理单元输出所述增益模式选择信号。

2.根据权利要求1所述的感光像素电路，其特征在于，所述感光信号处理电路还包括重置单元，所述重置单元与所述增益处理单元连接，所述重置单元用于重置所述感光信号处理电路。

3.根据权利要求1所述的感光像素电路，其特征在于，所述缓存元件包括第一开关元件和缓存电容；

所述第一开关元件的控制端为所述选择控制信号输入端，所述第一开关元件的第一端为所述选择信号输入端，所述第一开关元件的第二端电连接所述缓存电容的第一端，所述缓存电容的第一端电连接所述选择信号输出端，所述缓存电容的第二端接地。

4.根据权利要求1所述的感光像素电路，其特征在于，所述增益模式选择电路包括触发器，所述触发器具有所述选择信号输入端、所述选择信号输出端和所述选择控制信号输入端。

5.根据权利要求4所述的感光像素电路，其特征在于，所述触发器为数字信号触发器，所述触发器还具有设置信号端和重置信号端；所述设置信号端加载第一电平的情况下，所述选择信号输出端输出的所述增益模式选择信号使所述感光信号处理电路工作于第一增益处理模式；所述重置信号端加载第二电平的情况下，所述选择信号输出端输出的所述增益模式选择信号使所述感光信号处理电路工作于第二增益处理模式。

6.根据权利要求1所述的感光像素电路，其特征在于，所述增益模式选择电路包括数字信号缓存器，所述数字信号缓存器具有所述选择信号输入端、所述选择信号输出端和所述选择控制信号输入端以及用于存储所述选择信号的数字信号缓存单元。

7.根据权利要求1所述的感光像素电路，其特征在于，所述缓存元件包括第一开关元件和数字信号缓存单元；

所述数字信号缓存单元包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管；

所述第一开关元件的控制端为所述选择控制信号输入端，所述第一开关元件的第一端为所述选择信号输入端，所述第一开关元件的第二端电连接所述第一开关管的第一端，所述第一开关元件的第二端还电连接所述第二开关管的第二端；

所述第一开关管为N型，所述第一开关管的控制端与所述第二开关管的控制端电连接，所述第一开关管的第二端接地；

所述第二开关管为P型，所述第二开关管的控制端与所述第三开关管的第一端电连接，所述第二开关管的第一端接入电源信号，所述第二开关管的第二端与所述第三开关管的控制端电连接；

所述第三开关管为N型，所述第三开关管的第一端与所述第四开关管的第二端电连接，所述第三开关管的第二端接地；

所述第四开关管为P型，所述第四开关管的控制端与所述第三开关管的控制端电连接，所述第四开关管的第一端接入所述电源信号，所述第四开关管的第二端与所述选择控制信号输出端电连接。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的感光像素电路，其特征在于，所述增益模式选择电路还包括选择开关元件，所述选择开关元件的第一端与所述选择信号输出端连接以接收所述增益模式选择信号，所述选择开关元件的第二端与所述增益处理单元连接，所述选择开关元件的控制端用于接入使能控制信号，以在需要切换所述初始感光信号的增益处理模式时向所述增益处理单元输出所述增益模式选择信号。

9.根据权利要求1所述的感光像素电路，其特征在于，所述感光信号读取单元包括第一存储电容、信号放大元件和读取开关元件；

所述第一存储电容的第一端与所述感光单元电连接以接收所述初始感光信号，所述第一存储电容的第一端还与所述增益处理单元连接，所述第一存储电容的第二端接地；

所述信号放大元件的输入端与所述第一存储电容的第一端连接，所述信号放大单元的输出端与所述读取开关元件的第一端连接以用于输出放大后的感光信号；

所述读取开关元件的控制端用于接入输出控制信号，所述读取开关元件的第二端为所述感光像素电路的感光信号输出端。

10.根据权利要求9所述的感光像素电路，其特征在于，所述信号放大元件为放大开关元件，所述放大开关元件的控制端连接所述第一存储电容的第一端，所述放大开关元件的第一端接入电源信号，所述放大开关元件的第二端电连接所述读取开关元件的第一端。

11.根据权利要求1、9或10中任一项所述的感光像素电路，其特征在于，所述感光像素电路包括多个感光像素单元，每一所述感光像素单元包括至少一个所述感光单元，所述多个感光像素单元与同一所述感光信号读取单元连接。

12.根据权利要求5所述的感光像素电路，其特征在于，所述增益处理单元包括模式切换开关元件和第二存储电容；

所述模式切换开关元件的控制端与所述增益模式选择电路连接，所述模式切换开关元件的控制端用于接入所述增益模式选择信号，所述模式切换开关元件的第一端与所述第二存储电容的第一端连接，所述模式切换开关元件的第二端与所述感光信号读取单元中的第一存储电容的第一端连接；

所述第二存储电容的第二端接地，所述第一存储电容的第二端接地。

13.根据权利要求12所述的感光像素电路，其特征在于，所述感光信号处理电路还包括重置单元，所述重置单元与所述增益处理单元连接，所述重置单元用于重置所述感光信号处理电路；

所述重置单元包括重置开关元件，所述重置开关元件的控制端用于接入重置控制信号，所述重置开关元件的第一端接入电源信号，所述重置开关元件的第二端与所述模式切换开关元件的第一端连接；

所述选择信号输出端输出的所述增益模式选择信号使所述感光信号处理电路工作于第一增益处理模式；所述重置信号端加载第二电平的情况下，所述选择信号输出端输出的所述增益模式选择信号使所述感光信号处理电路工作于第二增益处理模式。

14.根据权利要求1所述的感光像素电路，其特征在于，根据所述增益模式选择电路输出的所述增益模式选择信号，所述感光信号处理电路在高增益处理模式和低增益处理模式之间切换。

15.一种图像传感器，其特征在于，包括如权利要求1至14中任一项所述的感光像素电路。

16.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求15所述的图像传感器。