本發(fā)明涉及半導(dǎo)體圖像感測(cè)、圖像傳感器芯片和圖像傳感器領(lǐng)域，特別涉及一種非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)：

1、攝像頭的成像能力主要是由攝像頭的圖像傳感器的感知能力來(lái)決定，圖像傳感器通過(guò)接收外部光線(xiàn)后，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成為電信號(hào)從而獲得圖像；在夜晚由于光線(xiàn)的變暗，圖像傳感器的感知能力大幅下降；在雨、霧、雪等惡劣天氣條件下，由于物體和環(huán)境反射的光線(xiàn)被雨、霧、雪的遮擋，使現(xiàn)有圖像傳感器的感知性能大幅下降。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，圖像傳感器一般采用兩種曝光方式即滾動(dòng)式曝光方式或全局式曝光方式采集圖像信號(hào)，而且在每幀的感光時(shí)間內(nèi)，圖像的各個(gè)像素采用連續(xù)曝光方式采集圖像信號(hào)，曝光完之后滾動(dòng)輸出或整幀輸出圖像。如發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01810172280.2，《支持多種曝光模式的hdr圖像傳感器像素結(jié)構(gòu)及成像系統(tǒng)》所述，無(wú)論是滾動(dòng)式曝光還是全局式曝光，其一幀內(nèi)的曝光時(shí)間內(nèi)都是連續(xù)性曝光，曝光完之后滾動(dòng)輸出或整幀輸出圖像；

3、發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01410635661.1，《10t全局快門(mén)像素單元及其信號(hào)采集方法和制造方法》所述，該專(zhuān)利采用了10個(gè)mos開(kāi)關(guān)管分別用于信號(hào)讀取電路、信號(hào)保持電路和信號(hào)輸出電路；發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01210045638.8，《一種像素結(jié)構(gòu)及其多次曝光方法》所述，該專(zhuān)利通過(guò)柵壓來(lái)控制光電二極管中光生電荷的泄放程度，實(shí)現(xiàn)多次曝光信號(hào)的像素內(nèi)疊加方法，省去了多次讀出再融合的數(shù)字電路部分；這兩個(gè)專(zhuān)利都不是為了配合外部光源的曝光，所以其像素結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)方法、目的和功能都與本專(zhuān)利不同。

4、那么對(duì)于夜晚和光線(xiàn)不足時(shí)，為了提升圖像傳感器的圖像信號(hào)，一種技術(shù)是通過(guò)連續(xù)性紅外補(bǔ)光模塊增強(qiáng)環(huán)境光線(xiàn)，給環(huán)境補(bǔ)光，這種方式也只能看清近距離的環(huán)境；另一種技術(shù)是盡量增加曝光時(shí)間，通過(guò)比現(xiàn)有技術(shù)更多的累積曝光，提高光通量，這種技術(shù)方案圖像幀率較低，而且難以兼顧遠(yuǎn)近距離物體的亮度均衡，也不適用于像汽車(chē)自動(dòng)駕駛對(duì)采集圖像時(shí)延要求嚴(yán)苛的應(yīng)用場(chǎng)景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于通過(guò)調(diào)整圖像傳感器芯片的感光像素單元的像素電路結(jié)構(gòu)，使其在一幀的感光時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高頻的不連續(xù)的間隙曝光功能，以配合短時(shí)高功率的脈沖光源，在兼顧人眼的承受能力下，可以實(shí)現(xiàn)在夜間和惡劣天氣條件下圖像感知性能的提升，從而實(shí)現(xiàn)一種具備全天候成像能力的相機(jī)。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，所述一種非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：

3、圖像傳感器芯片的每個(gè)感光像素單元采用的像素電路(圖1的100)的結(jié)構(gòu)按功能劃分包含：感光模塊(圖1的1)、傳輸模塊(圖1的2)、存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、復(fù)位模塊(圖1的4)、復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)、無(wú)損回灌模塊(圖1的6)、和輸出模塊(圖1的7)；所述感光像素單元支持外部脈沖光源發(fā)出的脈沖光作為曝光光源；所述感光像素單元對(duì)應(yīng)于每個(gè)脈沖光源所進(jìn)行的曝光為一次間隙曝光；

4、所述感光模塊(圖1的1)用于對(duì)外部光線(xiàn)的感光以及外部脈沖光源發(fā)出的脈沖光對(duì)物體照射后反射到達(dá)圖像傳感器芯片的脈沖反射光的感光；所述復(fù)位模塊(圖1的4)的復(fù)位電平可以直接輸入至所述感光模塊(圖1的1)進(jìn)行復(fù)位；或者通過(guò)所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述傳輸模塊(圖1的2)輸入至所述感光模塊(圖1的1)進(jìn)行復(fù)位；或者通過(guò)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)、所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述傳輸模塊(圖1的2)輸入至所述感光模塊(圖1的1)進(jìn)行復(fù)位，此時(shí)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)處于復(fù)位狀態(tài)；所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)與所述感光模塊(圖1的1)相連，在需要時(shí)，所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)將所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)存儲(chǔ)的上一次間隙曝光后最終累積的感光電平信號(hào)輸入至所述感光模塊(圖1的1)，此時(shí)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)處于無(wú)損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；所述感光模塊(圖1的1)與所述傳輸模塊(圖1的2)相連，在需要時(shí)，所述感光模塊(圖1的1)將每次間隙曝光后累積的感光電平信號(hào)或最終累積的感光電平信號(hào)輸出給所述傳輸模塊(圖1的2)；

5、所述傳輸模塊(圖1的2)用于一個(gè)間隙曝光或者一幀曝光完成后將所述感光模塊(圖1的1)保存的最終累積的感光電平信號(hào)傳輸給所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)；傳輸控制信號(hào)(圖1的10)與所述傳輸模塊(圖1的2)相連，用于控制所述傳輸模塊(圖1的2)的打開(kāi)與關(guān)閉；在需要時(shí)，所述傳輸模塊(圖1的2)將感光電平信號(hào)輸出給所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)；

6、所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)用于存儲(chǔ)每次間隙曝光后或者一幀曝光后最終累積的感光電平信號(hào)，存儲(chǔ)介質(zhì)是電容器；所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中的存儲(chǔ)所述感光電平信號(hào)的存儲(chǔ)電容可以不止一個(gè)，分別用于不同時(shí)間的間隙曝光的感光電平信號(hào)的存儲(chǔ)，不同的電容有獨(dú)立的電子開(kāi)關(guān)；當(dāng)感光電平信號(hào)從所述感光模塊(圖1的1)傳輸?shù)剿龃鎯?chǔ)模塊(圖1的3)的過(guò)程中，如所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中的存儲(chǔ)電容對(duì)所述感光模塊(圖1的1)中的感光電平信號(hào)影響較小的時(shí)候，所述傳輸模塊(圖1的2)直接與所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)相連，并可以將感光電平信號(hào)直接傳輸給所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)進(jìn)行存儲(chǔ)；當(dāng)感光電平信號(hào)需要從所述感光模塊(圖1的1)傳輸?shù)剿龃鎯?chǔ)模塊(圖1的3)的時(shí)候，如所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中的存儲(chǔ)電容對(duì)所述感光模塊(圖1的1)中的感光電平信號(hào)影響較大時(shí)，所述傳輸模塊(圖1的2)直接與所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)相連，所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)經(jīng)電子開(kāi)關(guān)分別與所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)及所述傳輸模塊(圖1的2)相連，所述傳輸模塊(圖1的2)先將感光電平信號(hào)傳輸給所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)，然后由所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)對(duì)所述感光電平信號(hào)進(jìn)行無(wú)損驅(qū)動(dòng)后再存入所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)進(jìn)行存儲(chǔ)，此時(shí)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)處于無(wú)損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；在需要時(shí)，所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)經(jīng)過(guò)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)將感光電平信號(hào)回灌給所述感光模塊(圖1的1)；在需要時(shí)，所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)經(jīng)過(guò)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)將感光電平信號(hào)輸出給所述輸出模塊(圖1的7)，此時(shí)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)根據(jù)需要處于有損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或無(wú)損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；

7、所述復(fù)位模塊(圖1的4)用于初始化時(shí)對(duì)所述感光模塊(圖1的1)、所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)和所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)進(jìn)行復(fù)位；復(fù)位控制信號(hào)(圖1的20)與所述復(fù)位模塊(圖1的4)相連，用于控制所述復(fù)位模塊(圖1的4)的打開(kāi)與關(guān)閉；所述復(fù)位模塊(圖1的4)與所述感光模塊(圖1的1)的連接方式有兩種，其一，所述復(fù)位模塊(圖1的4)直接與所述感光模塊(圖1的1)通過(guò)電子開(kāi)關(guān)相連，復(fù)位電平由所述復(fù)位模塊(圖1的4)直接傳給所述感光模塊(圖1的1)；其二，所述復(fù)位模塊(圖1的4)與所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)，所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)，所述傳輸模塊(圖1的2)通過(guò)電子開(kāi)關(guān)相連，復(fù)位電平通過(guò)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)，所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)，所述傳輸模塊(圖1的2)再傳給所述感光模塊(圖1的1)；所述復(fù)位模塊(圖1的4)與所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)和所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)通過(guò)電子開(kāi)關(guān)相連；當(dāng)需要復(fù)位時(shí)，所述復(fù)位模塊(圖1的4)將復(fù)位電平輸出給所述感光模塊(圖1的1)、所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)和所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)并進(jìn)行復(fù)位；

8、所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)用于對(duì)初始化時(shí)所述感光模塊(圖1的1)的復(fù)位電平信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)；復(fù)位存儲(chǔ)控制信號(hào)(圖1的30)與所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)相連，用于控制所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)的打開(kāi)與關(guān)閉；當(dāng)需要時(shí)，所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)讀取復(fù)位電平信號(hào)并存儲(chǔ)；當(dāng)需要時(shí)，所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)將所存儲(chǔ)的復(fù)位電平信號(hào)通過(guò)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)和所述輸出模塊(圖1的7)輸出給列輸出總線(xiàn)(圖1的8)；

9、所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)用于在對(duì)應(yīng)于新的一個(gè)脈沖反射光到來(lái)的新的間隙曝光前將存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中的上次間隙曝光后保存的感光電平信號(hào)無(wú)損失的回灌給所述感光模塊(圖1的1)，使所述感光模塊(圖1的1)回到上次間隙曝光后所保存的感光電平信號(hào)的基礎(chǔ)上開(kāi)始本次新的一次間隙曝光的累積，所述感光模塊(圖1的1)在兩次間隙曝光中間所收集的不需要的感光電平信號(hào)因此被清除；無(wú)損控制信號(hào)(圖1的50)與所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)相連，所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)根據(jù)不同的功能需求，打開(kāi)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)內(nèi)不同的開(kāi)關(guān)管，以便實(shí)現(xiàn)不同的功能，所述無(wú)損控制信號(hào)(圖1的50)是由一組實(shí)現(xiàn)不同功能的不同開(kāi)關(guān)管的控制信號(hào)組成；所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)包含了復(fù)位狀態(tài)、斷開(kāi)狀態(tài)、有損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、無(wú)損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；復(fù)位狀態(tài)用于一幀曝光初始階段的復(fù)位，或者對(duì)無(wú)損驅(qū)動(dòng)所需要的補(bǔ)償電容的充電；斷開(kāi)狀態(tài)，所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)與其他模塊的連接開(kāi)關(guān)都處于斷開(kāi)狀態(tài)，用于不需要所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)的時(shí)段；有損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下，所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)處于有損的電流增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，需要時(shí)可以用于一幀曝光結(jié)束的輸出驅(qū)動(dòng)；無(wú)損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下，所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)包含了電流增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路和補(bǔ)償因電流增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路導(dǎo)致電平損失的補(bǔ)償電路，可以將存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中的上次間隙曝光后保存的感光電平信號(hào)無(wú)損失的回灌給所述感光模塊(圖1的1)，或者用于一幀曝光結(jié)束的輸出驅(qū)動(dòng)；所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)在一幀結(jié)束時(shí)是采用有損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)還是無(wú)損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)取決于是否在后端的圖像處理中能正確得到一幀曝光后最后累積的感光電平信號(hào)，并且偏差最小；

10、所述輸出模塊(圖1的7)用于取出復(fù)位電平信號(hào)以及感光電平信號(hào)；行選擇控制信號(hào)(圖1的40)與所述輸出模塊(圖1的7)相連，用于控制所述輸出模塊(圖1的7)的打開(kāi)與關(guān)閉；當(dāng)需要時(shí)，通過(guò)所述輸出模塊(圖1的7)分別將復(fù)位電平信號(hào)和感光電平信號(hào)輸出給列輸出總線(xiàn)(圖1的8)；

11、所述間隙曝光是指當(dāng)設(shè)定距離區(qū)間內(nèi)的物體的脈沖反射光到達(dá)該圖像傳感器芯片時(shí)，所述感光模塊(圖1的1)開(kāi)啟感光，該脈沖反射光走過(guò)之后，所述感光模塊(圖1的1)結(jié)束本次曝光并將本次曝光后保存的感光電平信號(hào)由所述傳輸模塊(圖1的2)輸出給所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)；間隙曝光重復(fù)周期長(zhǎng)度等于脈沖光的發(fā)射重復(fù)周期長(zhǎng)度，每個(gè)間隙曝光時(shí)間間隔短于間隙曝光重復(fù)周期；

12、實(shí)現(xiàn)對(duì)間隙曝光信號(hào)的累積方法是：當(dāng)下一個(gè)要接受的設(shè)定距離區(qū)間內(nèi)的最先到達(dá)的脈沖反射光回波信號(hào)要到達(dá)所述感光模塊(圖1的1)前，所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)先將所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中儲(chǔ)存的之前的曝光結(jié)果無(wú)損的回灌給所述感光模塊(圖1的1)，然后所述感光模塊(圖1的1)在上一個(gè)脈沖反射光曝光的結(jié)果基礎(chǔ)上開(kāi)啟本次脈沖反射光曝光的累積；當(dāng)設(shè)定要接收的距離范圍的最后脈沖反射光回波信號(hào)傳輸過(guò)去的時(shí)刻，所述感光模塊(圖1的1)的感知結(jié)果經(jīng)所述傳輸模塊(圖1的2)轉(zhuǎn)移到所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中，而后所述傳輸模塊(圖1的2)關(guān)閉傳輸；在一幀的初次間隙曝光前，所述感光模塊(圖1的1)被復(fù)位，或者由復(fù)位的所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)將復(fù)位電平無(wú)損回灌給所述感光模塊(圖1的1)。

13、進(jìn)一步地，所述一種非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：

14、一幀曝光開(kāi)始之后，所述圖像傳感器像素電路(圖1的100)的曝光工作根據(jù)外部模式控制信號(hào)(圖2的60)來(lái)選擇常規(guī)曝光模式或間隙曝光模式；當(dāng)所述圖像傳感器像素電路(圖1的100)選擇所述間隙曝光模式時(shí)，由圖像傳感器芯片內(nèi)部的間隔曝光時(shí)序生成電路分別輸出給每個(gè)像素的各個(gè)功能模塊的各控制信號(hào)按一定時(shí)序來(lái)實(shí)現(xiàn)間隙曝光；階段1(圖2的1)、階段2(圖2的2)、階段3(圖2的3)、階段4(圖2的4)、階段5(圖2的5)、階段6(圖2的6)、階段7(圖2的7)、階段8(圖2的8)分別表示所述圖像傳感器像素電路(圖1的100)的八個(gè)工作階段：

15、階段1(圖2的1)為復(fù)位及存儲(chǔ)復(fù)位電平信號(hào)：即所述復(fù)位模塊(圖1的4)收到復(fù)位控制信號(hào)后，所述復(fù)位模塊(圖1的4)中的復(fù)位管導(dǎo)通，將復(fù)位電平發(fā)送給所述感光模塊(圖1的1)，所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)和所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)，用于對(duì)所述感光模塊(圖1的1)中的感光二極管、所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中的存儲(chǔ)電容和所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)中的存儲(chǔ)電容進(jìn)行復(fù)位；同時(shí)采集所述感光模塊(圖1的1)中的電平信號(hào)并存儲(chǔ)至所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)中的存儲(chǔ)電容，且持續(xù)本階段所對(duì)應(yīng)的被設(shè)定的時(shí)間；

16、階段2(圖2的2)為采樣?xùn)旁床钪惦娖讲⒋鎯?chǔ)：即通過(guò)所述復(fù)位模塊(圖1的4)和所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)中的所述源跟隨器的柵極g和源極s之間的電壓差值即柵源差值電平(vgs)進(jìn)行采集并存儲(chǔ)在所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)內(nèi)部的補(bǔ)償電容中；

17、階段3(圖2的3)為在設(shè)定的新的一個(gè)脈沖反射光即將到來(lái)之前，先啟動(dòng)倒灌電荷工作并持續(xù)本階段所對(duì)應(yīng)的被設(shè)定時(shí)間：即通過(guò)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)將所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中感光電平信號(hào)疊加已存儲(chǔ)的所述柵源差值電平(vgs)，而后經(jīng)所述源跟隨器輸出給所述感光模塊(圖1的1)，實(shí)現(xiàn)了將上一次感光電平信號(hào)無(wú)損倒灌至所述感光模塊(圖1的1)并持續(xù)本階段設(shè)定的時(shí)間之后停止；

18、階段4(圖2的4)為間隙曝光且持續(xù)本階段所對(duì)應(yīng)的被設(shè)定時(shí)間：即所述感光模塊(圖1的1)在上一次感光電平信號(hào)的基礎(chǔ)上進(jìn)入間隙曝光期間，并累積接收新的脈沖反射光回波信號(hào)，且持續(xù)本階段所對(duì)應(yīng)的被設(shè)定的時(shí)間之后停止；

19、階段5(圖2的5)為傳輸及存儲(chǔ)感光電平信號(hào)：即所述傳輸模塊(圖1的2)收到傳輸控制信號(hào)(圖1的10)后，通過(guò)所述傳輸模塊(圖1的2)，需要時(shí)也通過(guò)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)將所述感光模塊(圖1的1)接收的感光電平信號(hào)轉(zhuǎn)移至所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中存儲(chǔ)；

20、階段6(圖2的6)為關(guān)閉所有模塊的開(kāi)關(guān)：即所有模塊的開(kāi)關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)，則所述感光模塊(圖1的1)中在所述關(guān)閉所有模塊的開(kāi)關(guān)的時(shí)間內(nèi)接收到的感光電平信號(hào)不采集存儲(chǔ)，也不累積；在此期間，由圖像傳感器芯片內(nèi)的所述間隔曝光時(shí)序生成電路判斷一幀內(nèi)的間隙曝光是否結(jié)束？如果是結(jié)束，則進(jìn)入階段7(圖2的7)；如果不是結(jié)束，則返回到階段2(圖2的2)；

21、階段7(圖2的7)為等待列輸出總線(xiàn)(圖1的8)讀取復(fù)位電平信號(hào)：當(dāng)需要時(shí)，所述輸出模塊(圖1的7)的行選通管收到行選擇控制信號(hào)(圖1的40)后，行選通管導(dǎo)通，所述列輸出總線(xiàn)(圖1的8)通過(guò)所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)、所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)和所述輸出模塊(圖1的7)讀取復(fù)位電平信號(hào)；

22、階段8(圖2的8)為等待列輸出總線(xiàn)(圖1的8)讀取感光電平信號(hào)：當(dāng)需要時(shí)，所述輸出模塊(圖1的7)中的行選通管收到行選擇控制信號(hào)(圖1的40)后，行選通管導(dǎo)通，所述列輸出總線(xiàn)(圖1的8)通過(guò)所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)和所述輸出模塊(圖1的7)讀取所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)的感光電平信號(hào)；所述感光電平信號(hào)和所述復(fù)位電平信號(hào)的差值就是所述圖像傳感器像素電路的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)。

23、進(jìn)一步地，所述一種非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：

24、當(dāng)所述圖像傳感器像素電路(圖1的100)的外部模式控制信號(hào)(圖1的60)沒(méi)有選擇所述間隙曝光模式時(shí)，進(jìn)入所述常規(guī)曝光模式，則階段11(圖2的11)、階段12(圖2的12)、階段13(圖2的13)、階段14(圖2的14)、階段15(圖2的15)分別表示所述圖像傳感器像素電路(圖1的100)的五個(gè)工作階段：

25、階段11(圖2的11)為復(fù)位及存儲(chǔ)復(fù)位電平信號(hào)：即所述復(fù)位模塊(圖1的4)收到復(fù)位控制信號(hào)(圖1的20)后，所述復(fù)位模塊(圖1的4)中的復(fù)位管導(dǎo)通，將復(fù)位電平發(fā)送給所述感光模塊(圖1的1)，所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)和所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)，用于對(duì)所述感光模塊(圖1的1)中的感光二極管、所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中的存儲(chǔ)電容和所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)中的存儲(chǔ)電容進(jìn)行復(fù)位；同時(shí)采集所述感光模塊(圖1的1)中的復(fù)位電平信號(hào)并存儲(chǔ)至所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)中的存儲(chǔ)電容；復(fù)位的時(shí)間由系統(tǒng)設(shè)定；

26、階段12(圖2的12)為連續(xù)曝光持續(xù)本設(shè)定時(shí)間：即所述感光模塊(圖1的1)連續(xù)接收外部光線(xiàn)信號(hào)并累積，且持續(xù)本階段設(shè)定的時(shí)間之后停止；

27、階段13(圖2的13)為傳輸及存儲(chǔ)感光電平信號(hào)：即所述傳輸模塊(圖1的2)收到傳輸控制信號(hào)(圖1的10)后，通過(guò)所述傳輸模塊(圖1的2)，需要時(shí)也通過(guò)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)將所述感光模塊(圖1的1)接收的感光電平信號(hào)傳輸至所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中存儲(chǔ)；

28、階段14(圖2的14)為等待列輸出總線(xiàn)(圖1的8)讀取復(fù)位電平信號(hào)：當(dāng)需要時(shí)，所述輸出模塊(圖1的7)中的行選通管收到行選擇控制信號(hào)(圖1的40)后，行選通管導(dǎo)通，所述列輸出總線(xiàn)(圖1的8)通過(guò)所述復(fù)位存儲(chǔ)模塊(圖1的5)、所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)、和所述輸出模塊(圖1的7)讀取復(fù)位電平信號(hào)，此時(shí)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)根據(jù)需要可以工作在無(wú)損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或者有損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；

29、階段15(圖2的15)為等待列輸出總線(xiàn)(圖1的8)讀取感光電平信號(hào)：當(dāng)需要時(shí)，所述輸出模塊(圖1的7)中的行選通管收到行選擇控制信號(hào)(圖1的40)后，行選通管導(dǎo)通，所述列輸出總線(xiàn)(圖1的8)通過(guò)所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)、所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)和所述輸出模塊(圖1的7)讀取所述存儲(chǔ)模塊(圖1的3)的感光電平信號(hào)，此時(shí)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)根據(jù)需要可以工作在無(wú)損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或者有損驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；所述感光電平信號(hào)和所述復(fù)位電平信號(hào)的差值就是所述圖像傳感器像素電路的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)。

30、進(jìn)一步地，所述一種非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：

31、采用所述一種支持脈沖光源的非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路(圖1的100)的圖像傳感器芯片支持的脈沖光源包括激光，紅外光，可見(jiàn)光，和各種波段的光。

32、進(jìn)一步地，所述一種非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：

33、所述一種支持脈沖光源的非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路(圖1的100)所支持的非連續(xù)曝光的信號(hào)是一串脈沖寬度和周期都可以根據(jù)需要而變化的曝光脈沖信號(hào)。

34、進(jìn)一步地，所述一種非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：

35、所述一種支持脈沖光源的非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路(圖1的100)支持全局快門(mén)式圖像傳感器和滾動(dòng)式快門(mén)圖像傳感器。

36、進(jìn)一步地，所述一種非連續(xù)曝光的圖像傳感器像素電路的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：

37、所述的圖像傳感器每個(gè)像素電路(圖1的100)的所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)每次無(wú)損回灌產(chǎn)生的誤差可以通過(guò)一個(gè)專(zhuān)門(mén)的標(biāo)定幀來(lái)檢測(cè)，在該標(biāo)定幀中，先執(zhí)行所述的階段1(圖2的1)的復(fù)位周期，而后進(jìn)行設(shè)定次數(shù)的重復(fù)執(zhí)行所述的階段2(圖2的2)、接著執(zhí)行將所述的存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中存的感光電平信號(hào)經(jīng)所述無(wú)損回灌電路模塊(圖1的6)送給所述的所述感光模塊(圖1的1)、接著執(zhí)行所述的階段5(圖2的5)，執(zhí)行完這三個(gè)動(dòng)作的設(shè)定次數(shù)的重復(fù)循環(huán)，最后經(jīng)所述的階段7(圖2的7)、所述的階段8(圖2的8)，即可得出在設(shè)定的重復(fù)次數(shù)后所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)產(chǎn)生的誤差；當(dāng)所述的存儲(chǔ)模塊(圖1的3)包含多個(gè)電容，且其中有兩個(gè)電容能被所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)驅(qū)動(dòng)時(shí)，標(biāo)定幀內(nèi)的動(dòng)作變?yōu)椋合葓?zhí)行所述的階段1(圖2的1)的復(fù)位周期，而后進(jìn)行設(shè)定次數(shù)的重復(fù)執(zhí)行所述的階段2(圖2的2)、由所述的存儲(chǔ)模塊(圖1的3)的第一個(gè)電容作為信號(hào)源經(jīng)所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)對(duì)所述的存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中的第二個(gè)電容進(jìn)行無(wú)損回灌、被回灌的電容與所述的存儲(chǔ)模塊(圖1的3)中作為信號(hào)源的電容經(jīng)電子開(kāi)關(guān)角色互換，執(zhí)行完這三個(gè)動(dòng)作的設(shè)定次數(shù)的重復(fù)循環(huán)，最后經(jīng)所述的階段7(圖2的7)、所述的階段8(圖2的8)，即可得出在設(shè)定的重復(fù)次數(shù)后所述無(wú)損回灌模塊(圖1的6)產(chǎn)生的誤差的更準(zhǔn)確值。