[发明专利]单斜率模数转换电路及实现方法、图像传感器

权利要求书

1.一种单斜率模数转换实现方法，其特征在于，包括：

获取图像信号对应的电压的分组，不同分组对应不同的电压范围；

控制斜坡信号发生器产生快速斜坡信号，判定图像信号的电压所处的分组；

根据所述图像信号的电压所处的分组，获取与所述分组一一对应的斜坡信号的增益；

控制斜坡信号发生器产生标准斜坡信号，并将经增益调整后的标准斜坡信号与所述图像信号进行比较，以确定所述图像信号对应的量化值；

对所述图像信号对应的量化值进行归一化处理，得到所述图像信号对应的目标电压；

其中，所述快速斜坡信号的斜率大于所述标准斜坡信号的斜率。

2.根据权利要求1所述的单斜率模数转换实现方法，其特征在于，所述对图像信号对应的电压进行分组根据模数转换速度和精度要求进行设定。

3.根据权利要求1所述的单斜率模数转换实现方法，其特征在于，采用如下方式对所述标准斜坡信号进行增益调整：

不同分组对应有不同的增益，于斜坡信号输出端设置增益调整模块，对不同分组对应的斜坡信号增益进行调整。

4.根据权利要求3所述的单斜率模数转换实现方法，其特征在于，所述增益调整模块至少包括隔值电容及可变电容；所述对不同分组对应的斜坡信号增益进行调整，包括：

根据所述不同分组，控制所述可变电容与所述隔值电容的电容值变化，实现对斜坡信号的增益调整。

5.根据权利要求1所述的单斜率模数转换实现方法，其特征在于，采用如下方式确定所述图像信号对应的量化值：

获取与所述图像信号相关联的参考信号；

对所述参考信号进行量化，得到参考信号在1倍增益下的量化值D_ref；

对所述图像信号进行量化，根据分组结果，得到所述图像信号在不同增益下的量化值D_sig；

根据所述图像信号对应的电压的分组，对所述图像信号和所述参考信号进行校正处理，根据分组和增益的不同，依据下列表达式得到所述图像信号对应的量化值：

D_i＝D_sig-A_i×D_ref+(A_i-1)×Dac_in；

其中：D_i为第i组图像信号对应的量化值；1≤i≤N，N为电压的分组总数；A_i为第i组的增益，Dac_in为所述标准斜坡信号起始值相对于比较器自调零时的预设偏差。

6.根据权利要求1所述的单斜率模数转换实现方法，其特征在于，对图像信号的量化值进行归一化处理，包括：

根据所述各分组对应的增益，将第i分组的图像信号的量化值与Amax/Ai相乘，其中：1≤i≤N，N为电压分组的总数；Amax为N个分组中的最大增益，Ai为第i组的增益。

7.根据权利要求1所述的单斜率模数转换实现方法，其特征在于，所述快速斜坡信号的斜率是所述标准斜坡信号斜率的至少两倍。