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1、10申请公布号CN104184966A43申请公布日20141203CN104184966A21申请号201310204100122申请日20130528H04N5/35720110171申请人联咏科技股份有限公司地址中国台湾新竹72发明人温文燊孟昭宇74专利代理机构深圳新创友知识产权代理有限公司44223代理人江耀纯54发明名称影像传感器57摘要本发明公开一种影像传感器，包括有一画素单元以及一画素读取电路。该画素单元包括一影像画素数组，其包括多个影像画素行；一第一参考画素数组，其包括多个第一参考画素行；以及一偏压电路，耦接该多个影像画素行并产生多个行感测信号，以及耦接该多个第一参考画素行并产。
2、生多个第一参考信号，以及更根据该多个第一参考信号产生一第一平均参考电压信号。该画素读取电路依据该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号来产生多个重置值及多个取样值，其中该多个第一参考画素列少于该多个影像画素列。51INTCL权利要求书4页说明书12页附图11页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书4页说明书12页附图11页10申请公布号CN104184966ACN104184966A1/4页21一种影像传感器，其特征在于，包括有一画素单元，包括一影像画素数组，包括多个影像画素，排列为多个影像画素列与多个影像画素行；一第一参考画素数组，包括多个第一参考画素，排列为一至多个第一。
3、参考画素列与多个第一参考画素行；以及一偏压电路，耦接于该影像画素数组、该第一参考画素数组与一画素读取电路之间，该偏压电路依据一偏压电压，而在与该多个影像画素行相耦接的多个节点产生多个行感测信号，在与该多个第一参考画素行相耦接的多个节点产生多个第一参考信号，以及更将该多个第一参考信号转换为一第一平均参考电压信号；以及该画素读取电路，耦合至该画素单元中的该偏压电路，以依据该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号来产生多个重置值及多个取样值，其中该多个影像画素列包括多个第一影像画素列，该多个第一影像画素列的总列数为M1，该一至多个第一参考画素列的总列数为N1，M1N1。2如权利要求1所述的影像传感器。
4、，其特征在于，该多个第一参考画素设置在一遮光区或设置为非感光型画素。3如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，N11。4如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列当中每一影像画素列时，该一至多个第一参考画素列当中每一者均开启。5如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列当中的一影像画素列时，该一至多个第一参考画素列当中的一第一组参考画素列开启，当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列当中的另一影像画素列时，该一至多个第一参考画素列当中的一第二组参考画素列开启，其中该第一组参考画素列与该第二组参考画素列包括一至多个。
5、相同的参考画素列。6如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，该画素单元更包括一第二参考画素数组，包括多个第二参考画素，排列为一至多个第二参考画素列与多个第二参考画素行，其中该偏压电路，更耦接至该第二参考画素数组，该偏压电路依据该偏压电压，而在与该多个第二参考画素行相耦接的多个节点产生多个第二参考信号，以及更将该多个第二参考信号转换为一第二平均参考电压信号，该画素读取电路，更耦合至该第二参考画素数组，以依据该多个行感测信号以及该第一平均参考电压信号及该第二平均参考电压信号当中的一者来产生该多个重置值及该多个取样值，以及该多个影像画素列更包括多个第二影像画素列，其中该多个第二影像画素列的总列数为。
6、M2，该多个第二参考画素列的总列数为N2，M2N2。7如权利要求6所述的影像传感器，其特征在于，该画素单元更包括一平均参考电压信号选择单元，耦接于该第一参考画素数组与该第二参考画素数组之间，用来当该画素读取电路读取该第一影像画素列当中任一者时，选择该第一平均参考电压信号至该画素读取电路，以及当该画素读取电路读取该第二影像画素列当中任一者时，选择该第二平均参考权利要求书CN104184966A2/4页3电压信号至该画素读取电路。8如权利要求6所述的影像传感器，其特征在于，N21。9如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，该第一参考画素数组更包括多个第二参考画素，排列为一至多个第二参考画素列与多。
7、个第二参考画素行，该多个第二参考画素行耦接至该多个第一参考画素行，而与该多个第一参考画素共同提供该多个第一参考电压信号，以及该多个影像画素列更包括多个第二影像画素列，该多个第二影像画素列的总列数为M2，该多个第二参考画素列的总列数为N2，M2N2。10如权利要求9所述的影像传感器，其特征在于，当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列时，该多个第一参考画素开启以及该多个第二参考画素关闭，以及当该画素读取电路读取该多个第二影像画素列时，该多个第一参考画素关闭以及该多个第一参考画素开启。11如权利要求9所述的影像传感器，其特征在于，N21。12如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，该一至多个参考。
8、画素列布局在该多个影像画素列中的首列或末列的其中一侧，且与平行于该多个影像画素列。13如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，该一至多个参考画素列布局为垂直于该多个影像画素行。14如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，该一至多个第一参考画素列当中每一者所包括的参考画素的数量小于等于该多个影像画素列当中每一者所包括的影像画素的数量。15如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，当该画素读取电路读取该多个影像画素列当中任一者时，该第一平均参考电压信号做为一参考电压对该多个行感测信号进行取样保存，以产生该多个重置值与该多个取样值。16如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，该画素读取电路包括。
9、有多个取样保存电路分别对应于该多个行感测信号，各取样保存电路分别对该多个行感测信号进行取样与保存，以产生该多个重置值当中的一者及该多个取样值当中的一者。17如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，该画素读取电路包括有多个取样保存电路分别对应于该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号，各取样保存电路分别对该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号进行取样与保存，以产生该多个重置值当中的一者及该多个取样值当中的一者或至少一参考重置值及至少一参考取样值当中的一者。18如权利要求16所述的影像传感器，其特征在于，各该取样保存电路包括有一取样开关，其具有第一端耦接于该多个行感测信号当中的一对应者，以及具。
10、有第二端；一取样电容，其具有第一端耦接于该取样开关的该第二端，以及具有第二端；一重置开关，其具有第一端耦接于该多个行感测信号当中的一对应者，以及具有第二端；一重置电容，其具有第一端耦接于该重置开关的该第二端，以及具有第二端；一切换开关，耦接于该取样电容的该第一端与该重置电容的该第一端之间；以及权利要求书CN104184966A3/4页4一平均参考电压信号切换开关组，包括一第一开关，耦接于该第一平均参考电压信号与该取样电容的该第二端之间，以及一第二开关耦接于该第一平均参考电压信号与该重置电容的该第二端之间，其中该取样电容的该第二端与该重置电容的该第二端分别提供该多个取样值当中的一者与该多个重置值。
11、当中的一者。19如权利要求16所述的影像传感器，其特征在于，各该取样保存电路包括有一取样开关，其具有第一端耦接于该多个行感测信号当中的一对应者，以及具有第二端；一取样电容，其具有第一端耦接于该取样开关的该第二端，以及具有第二端耦接至该第一平均参考电压信号；一重置开关，其具有第一端耦接于该多个行感测信号当中的一对应者，以及具有第二端；以及一重置电容，其具有第一端耦接于该重置开关的该第二端，以及具有第二端耦接至该第一平均参考电压信号，其中该取样电容的该第一端与该重置电容的该第一端分别提供该多个取样值当中的一者与该多个重置值当中的一者。20如权利要求17所述的影像传感器，其特征在于，各该取样保存电路。
12、包括有一取样开关，其具有第一端耦接于该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号当中的一对应者，以及具有第二端；一取样电容，其具有第一端耦接于该取样开关的该第二端，以及具有第二端；一重置开关，其具有第一端耦接于该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号当中的一对应者，以及具有第二端耦接至一参考电压；以及一重置电容，其具有第一端耦接于该重置开关的该第二端，以及具有第二端耦接至该参考电压，其中该取样电容的该第一端与该重置电容的该第一端分别提供该多个取样值当中的一者与该多个重置值当中的一者或至少一参考重置值及至少一参考取样值当中的一者。21如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于，更包括一行选取电路，耦接。
13、至该画素读取电路，用以选择该多个重置值当中的一者及该多个取样值当中的一者。22如权利要求16所述的影像传感器，其特征在于，还包括有一差动放大器，用来根据该多个重置值及该多个取样值的差，产生相对应多个类比画素值；一模拟数字转换器，用来将该多个类比画素值转换为多个数字画素值；以及一影像信号处理器，用来将该多个数字画素值进行显示。23如权利要求17所述的影像传感器，其特征在于，还包括有一差动放大器，用来根据该多个重置值及该多个取样值的差，产生相对应多个类比画素值，并根据该至少一参考重置值及该至少一参考取样值的差，产生一模拟列噪声值；一模拟数字转换器，用来将该多个类比画素值及该模拟列噪声值转换为多个数。
14、字画素值及一数字列噪声值；以及一影像信号处理器，用来将该多个数字画素值减去该数字列噪声值以进行显示。权利要求书CN104184966A4/4页524一种影像传感器，其特征在于，包括有一画素单元，包括一影像画素数组，包括多个影像画素，排列为多个影像画素列与多个影像画素行；一第一参考画素数组，包括多个第一参考画素，排列为一至多个第一参考画素列与多个第一参考画素行；以及一偏压电路，耦接于该影像画素数组、该第一参考画素数组与一画素读取电路之间，该偏压电路依据一偏压电压，而在与该多个影像画素行相耦接的多个节点产生多个行感测信号，在与该多个第一参考画素行相耦接的多个节点产生多个第一参考信号，以及更将该多个。
15、第一参考信号转换为一第一平均参考电压信号；以及该画素读取电路，耦合至该画素单元中的该偏压电路，以依据该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号来产生多个重置值及多个取样值，其中当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列当中的一影像画素列时，该一至多个第一参考画素列当中的一第一组参考画素列开启，当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列当中的另一影像画素列时，该一至多个第一参考画素列当中的一第二组参考画素列开启，其中该第一组参考画素列与该第二组参考画素列包括一至多个相同的参考画素列。25如权利要求24所述的影像传感器，其特征在于，当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列当中每一影像画素列时，该一至多个。
16、第一参考画素列当中每一者均开启。26如权利要求24所述的影像传感器，其特征在于，该一至多个第一参考画素列的总列数为1。权利要求书CN104184966A1/12页6影像传感器技术领域0001本发明涉及一种影像传感器，尤其涉及一种可共享一至多个参考画素列消除不同影像画素列的列噪声，以减少参考画素面积，并在数字形式消除列噪声时避免降低图框率（FRAMERATE），或在模拟形式消除列噪声时避免额外噪声并减少电路面积的影像传感器。背景技术0002一般来说，在影像传感器（IMAGESENSOR）中，以一画素读取电路，如关联双取样器（CORRELATIONDOUBLESAMPLING，CDS），逐列读取影。
17、像画素列而产生重置值及取样值，因此在读取不同影像画素列时，若系统电压、接地电位、偏压参考电压等外部电位因随机噪声发生扰动，即使实际上不同影像画素列图案相同，画素读取电路仅会因随机噪声而读出不同重置值及取样值。在此情况下，公知影像传感器通常设置参考画素数组以消除随机噪声所造成的列噪声。0003请参考图1，图1为公知一影像传感器10的示意图。如图1所示，影像传感器10包括有一画素单元100、一画素读取电路102、一控制电路104、一列控制电路106、一栏译码器108、一差动放大器110、一模拟数字转换器（ANALOGTODIGITALCONVERTER，ADC）112以及一影像信号处理器（IMAG。
18、ESIGNALPROCESSOR）114，其中，画素单元100还包括有一影像画素数组116以及一遮光区画素数组118，并选择性包括一参考画素数组120，参考画素数组120设置在影像画素数组116每一列末端（也可为前端）。0004简单来说，在进行影像感测时，影像画素数组116中各画素的感光二极管感光后产生电荷储存在相对应感测电容中，接着控制电路104控制列控制电路106、栏译码器108以及画素读取电路102，使得画素读取电路102对影像画素数组102逐列取样而产生各画素的重置值及取样值后，再由差动放大器110、模拟数字转换器112以及影像信号处理器114将重置值与取样值的差进行放大、模拟数字转换。
19、以及影像信号处理。其中，在进行影像感测时，遮光区画素数组118及参考画素数组120中并不照光，以分别提供暗电流及画素读取电路102取样时随机噪声的信息，使得画素读取电路102或影像信号处理器114可分别以模拟或数字形式消除暗电流及随机噪声。0005详细来说，请参考图2A至图2C，图2A为公知用来实现图1所示的影像传感器10的一影像传感器20的示意图，图2B为图2A中一画素202的示意图，图2C为图2A及图2B中信号的时序示意图。简单来说，如图2A至图2C所示，影像画素数组116包括有影像画素列R1RN、影像画素行C1CM，画素202可为影像画素数组116中任一画素（如位在影像画素列R1RN、影。
20、像画素行C1CM任一交点的画素），画素读取电路200包括取样保存电路SHC1SHCM分别对应于影像画素行C1CM。0006在此结构下，在进行影像感测时，一感光二极管204感光后产生电荷储存在一感测电容206中做为一感测信号，当一偏压参考电压BIAS为高准位且一列选择信号选择画素202所在的影像画素列而导通一列开关RS后，一画素重置开关RST与一重置开关SHR先依序开启，根据一系统电压VDD（非感测电容206所储存感测信号）导通一晶体管208以储存说明书CN104184966A2/12页7电荷在一重置电容CR做为一重置值，接着一画素传送开关TX与一取样开关SHS再依序开启以根据感测信号导通晶体管。
21、208储存电荷在一取样电容CS做为一取样值，其中，在读取重置值及取样值时，一平均参考电压信号切换开关组ARVS可分别通过开关SW2、SW1控制重置电容CR及取样电容CS的一端连接一参考电压VREF以消除非理想因素（如暗电流等）。最后，一切换开关CB导通且相对应一行选取电路CSC控制相对应字段的开关导通，以将相对应重置电容CR及取样电容CS所储存的重置值及取样值的差值送至差动放大器110进行后续处理。0007然而，由于影像传感器20未包括参考画素数组120供画素读取电路200或影像信号处理器114补偿随机噪声，仅在画素读取电路200增设一电容CB在一偏压电路210中偏压参考电压BIAS的输入端点。
22、避免随机噪声由偏压电路210进入画素读取电路200，因此仍会因其它外部电位具有随机噪声使影像具有列噪声。0008此外，请参考图3，图3为公知用来实现影像传感器10的一影像传感器30的示意图。影像传感器30与影像传感器20部分相同，因此功能相同的组件与信号以相同符号表示，影像传感器30与影像传感器20的主要差别在于，影像传感器30包括参考画素数组120（包括参考画素列RR1RRN及参考画素行CM1CMK），且一画素读取电路300还包括取样保存电路SHCM1SHCMK分别对应于参考画素数组120中参考画素行CM1CMK，其中，参考画素行CM1CMK设置在影像画素行C1CM后端（参考画素列RR1RR。
23、N延续影像画素列R1RN进行设置），画素202也可为参考画素数组120中任一参考画素，唯参考画素在进行影像感测时不照光或不感光，其中取样保存电路SHCM1SHCMK与取样保存电路SHC1SHCM具有相同结构。0009在此结构下，在进行影像感测时，影像画素数组116照光而遮光区画素数组118及参考画素数组120不照光（或设置为非感光型画素），画素读取电路300再利用与上述画素读取电路200相似方式，利用取样保存电路SHC1SHCM及SHCM1SHCMK分别逐列读取影像画素列R1RN及参考画素列RR1RRN得到相对应重置值与取样值及相对应参考重置值与参考取样值，再由差动放大器110、模拟数字转换器。
24、112以及影像信号处理器114将重置值与取样值的差及参考重置值与参考取样值的差进行放大、模拟数字转换以及影像信号处理。在此情况下，影像信号处理器114进行影像信号处理时，会在数字形式下将影像画素列R1RN中特定影像画素列的画素的重置值与取样值的差减去相对应参考画素列RR1RRN中相对应特定参考画素列的画素的参考重置值与参考取样值的差的平均值，以消除外部电位因随机噪声扰动的影响。0010再者，在美国专利号8310569中，各取样保存电路还包括放大器，且以相对应平均电容取代相对应取样保存电路参考画素行的取样保存电路，其中平均电容可如前述读取重置值及取样值的操作储存电荷并进行平均产生一平均参考电压予。
25、各放大器，以直接以模拟形式提供平均参考电压在重置电容及取样电容另一端消除外部电位因随机噪声扰动的影响。0011除此之外，在美国专利号8310569中，参考画素数组仅还包括各一参考画素分别对应于各影像画素行，然后由画素读取电路如前述读取重置值及取样值的操作直接产生各参考电压，以直接以模拟形式提供各参考电压在重置电容及取样电容另一端消除外部电位因随机噪声扰动的影响。说明书CN104184966A3/12页8发明内容0012本发明的主要目的即在于提供一种可共享一至多个参考画素列消除不同影像画素列的列噪声，以减少参考画素面积，并在数字形式消除列噪声时避免降低图框率，或在模拟形式消除列噪声时避免额外噪声。
26、并减少电路面积的影像传感器。0013本发明公开一种影像传感器，该影像传感器包括有一画素单元以及一画素读取电路。该画素单元包括一影像画素数组，包括多个影像画素，排列为多个影像画素列与多个影像画素行；一第一参考画素数组，包括多个第一参考画素，排列为一至多个第一参考画素列与多个第一参考画素行；以及一偏压电路，耦接于该影像画素数组、该第一参考画素数组与该画素读取电路之间，用来依据一偏压电压，而在与该多个影像画素行相耦接的多个节点产生多个行感测信号，在与该多个第一参考画素行相耦接的多个节点产生多个第一参考信号，以及更将该多个第一参考信号转换为一第一平均参考电压信号。该画素读取电路，耦合至该画素单元中的该。
27、偏压电路，以依据该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号来产生多个重置值及多个取样值，其中该多个影像画素列包括多个第一影像画素列，该多个第一影像画素列的总列数为M1，该多个第一参考画素列的总列数为N1，M1N1。0014本发明还公开一种影像传感器，该影像传感器包括有一画素单元以及一画素读取电路。该画素单元包括一影像画素数组，包括多个影像画素，排列为多个影像画素列与多个影像画素行；一第一参考画素数组，包括多个第一参考画素，排列为一至多个第一参考画素列与多个第一参考画素行；以及一偏压电路，耦接于该影像画素数组、该第一参考画素数组与该画素读取电路之间，用来依据一偏压电压，而在与该多个影像画素行相耦接。
28、的多个节点产生多个行感测信号，在与该多个第一参考画素行相耦接的多个节点产生多个第一参考信号，以及更将该多个第一参考信号转换为一第一平均参考电压信号；以及一画素读取电路，耦合至该画素单元中的该偏压电路，以依据该多个行感测信号与该第一平均参考电压信号来产生多个重置值及多个取样值，其中当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列当中的一影像画素列时，该一至多个第一参考画素列当中的一第一组参考画素列开启，当该画素读取电路读取该多个第一影像画素列当中的另一影像画素列时，该一至多个第一参考画素列当中的一第二组参考画素列开启，其中该第一组参考画素列与该第二组参考画素列但包括一至多个相同的参考画素列。0015在此。
29、配合下列图示、实施例的详细说明及权利要求书，将上述及本发明的其它目的与优点详述于后。附图说明0016图1为公知一影像传感器的示意图。0017图2A为公知用来实现图1所示的影像传感器的一影像传感器的示意图。0018图2B为图2A中一画素的示意图。0019图2C为图2A及图2B中信号的时序示意图。0020图3为公知用来实现图1所示的影像传感器的一影像传感器的示意图。0021图4为实施例一影像传感器的部分电路示意图。0022图5为实施例另一影像传感器的部分电路示意图。说明书CN104184966A4/12页90023图6为实施例另一影像传感器的部分电路示意图。0024图7为实施例另一影像传感器的部分。
30、电路示意图。0025图8为实施例另一影像传感器的部分电路示意图。0026图9为实施例另一影像传感器的部分电路示意图。0027图10为实施例另一影像传感器的部分电路示意图。0028其中，附图标记说明如下00290030说明书CN104184966A5/12页100031说明书CN104184966A106/12页11具体实施方式0032在本案说明书全文（包括申请专利范围）中所使用的耦接一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接在该第二装置，或者该第一装置可以通过其它装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。0033请参考图。
31、4，图4为实施例一影像传感器60的部分电路示意图。如图4所示，影像传感器60包括有一画素单元600以及一画素读取电路602，画素单元600包括有一影像画素数组604、一参考画素数组606以及一偏压电路608。影像传感器60与上述影像传感器1050部分相似，因此功能相同的组件及信号以相同符号表示。在此示意图中，虽然画素单元600以及画素读取电路602绘示为相邻的位置，以及影像画素数组604、参考画素数组606以及偏压电路608也绘示为相邻的位置，但实体结构中均可依照设计需求而依所需距离与位置来结合或分离设置。0034简单来说，影像画素数组604包括多个影像画素，排列为影像画素列R1RN与影像画素。
32、行C1CM其中N与M均为正整数。参考画素数组606包括多个参考画素，排列为参考画素列FRR0FRRN1与参考画素行FRC1FRCK其中N1与K均为正整数。此外，参考画素数组606所包括的参考画素可设置在一遮光区（如图1所示遮光区画素数组118、参考画素数组120的位置）或设置为非感光型画素。0035偏压电路608耦接于影像画素数组604、参考画素数组606与画素读取电路602之间，用来依据偏压电压BIAS，而在与该多个影像画素行相耦接的多个节点产生多个行感测信号IMS1IMSM（参考回图2B，即进行影像感测时，影像画素数组604照光，各影像画素的感测电容206会储存电荷，这些储存的电荷所致使开。
33、关RS输出的信号），以及在与该多个第一参考画素行相耦接的多个节点产生参考信号FRS1FRSK即进行影像感测时，参考画素数组606不照光，图2B中各参考画素的感测电容206会储存电荷，这些储存的电荷所致使开关RS所输出的信号，以及偏压电路608更将参考信号FRS1FRSK转换为一平均参考电压信号AVREF1（即将参考信号FRS1FRSK连结平均产生平均参考电压信号AVREF1）。此外，画素读取电路602耦合至画素单元600中的偏压电路608，以依据行感测信号IMS1IMSM与平均参考电压信号AVREF1来产生多个重置值及多个取样值。0036在此实施例中，影像画素列的总列数安排为大于参考画素列的总。
34、列数。更具体言之，若影像画素列R1RN由影像画素列FR1FRM1组成，即影像画素列FR1FRM1的总列数为M1，而参考画素列FRR1FRRN1的总列数为N1，则M1N1。由于影像画素列的总列数安排为大于参考画素列的总列数，因此可连带地更安排当中至少两影像画素列分别被读取时，有相同的一或多个参考画素列被参考而开启。换言之，不需要将影像画素列的总列数安排为刚好等于参考画素列的总列数，也不需要安排每一影像画素列被读取时，必须有各自的不同的对应参考画素列被参考而开启。相对的，在此实施例中，将影像画素列的总列数安说明书CN104184966A117/12页12排为大于参考画素列的总列数，并可更安排至少两。
35、个影像画素列共享/对应相同的一或多个参考画素列。0037现举每一影像画素列均共享相同且全部的参考画素列为例来做具体说明。当画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1中当中任一影像画素列以产生重置值及取样值时，参考画素列FRR1FRRN1当中每一者均开启，使得画素读取电路602可同时读取参考画素列FRR1FRRN1产生平均参考电压信号AVREF1予重置电容CR及取样电容CS另一端以模拟形式消除外部电位因随机噪声扰动的影响。0038由于画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1中每一影像画素列都以相同参考画素列FRR1FRRN1产生平均参考电压信号AVREF1，不需如图3在影像画素列R1R。
36、M1每一列末端都设置大量参考画素，而仅需在特定区域设置少量共享的参考画素列FRR1FRRN1进而大幅减少参考画素面积。如此一来，影像传感器60可共享相同参考画素列FRR1FRRN1消除不同影像画素列的列噪声，以减少参考画素面积。在一特定实施例中，可设计参考画素列FRR1FRRN1的总列数N11，使得影像传感器60可共享相同的单一参考画素列FRR1而消除不同影像画素列的列噪声。0039值得注意的是，上述实施例主要在于可共享一至多个参考画素列消除不同影像画素列的列噪声，以减少参考画素面积，本领域普通技术人员当可据以进行修饰或变化，而不限于此。举例来说，在上述实施例中，当画素读取电路602读取影像画。
37、素列FR1FRM1中当中每一影像画素列时，参考画素列FRR1FRRN1当中每一者均开启，但在其它实施例中，当画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1中当中第一影像画素列时，仅参考画素列FRR1FRRN1当中的一第一组参考画素列开启，而当画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1中当中第二影像画素列时，仅参考画素列FRR1FRRN1当中的一第二组参考画素列开启，其中该第一组参考画素列与该第二组参考画素列包括一至多个相同的参考画素列。换言之，在消除第一影像画素列及第二影像画素列的列噪声时，仅共享参考画素列FRR1FRRN1部分参考画素列（即该第一组参考画素列与该第二组参考画素列所包括相同。
38、的参考画素列）。0040另外，值得注意的是，在上述实施例中，由于影像画素列的总列数安排为大于参考画素列的总列数，因此可连带地安排当中至少两影像画素列分别被读取时，有相同的一或多个参考画素列被参考而开启。然而，在其它实施例中，即使将影像画素列的总列数安排为等于或大于参考画素列的总列数，亦即不需限定影像画素列的总列数与参考画素列的总列数两者间的关系，但仍可安排至少两个影像画素列共享/对应相同的一或多个参考画素列，且仍属于本公开的范畴。0041此外，请参考图5，图5为实施例另一影像传感器70的部分电路示意图。影像传感器70与影像传感器60部分相似，因此功能相同的组件及信号以相同符号表示，影像传感器7。
39、0与影像传感器60的主要差别在于，影像传感器70中一画素单元700，影像画素数组604还包括多个影像画素列SR1SRM2。另外，画素单元700还包括一参考画素数组710以及一平均参考电压信号选择单元704，参考画素数组710包括多个参考画素，排列为参考画素列SRR1SRRN2与参考画素行SRC1SRCK。一偏压电路708除与偏压电路608具有相同操作外，更耦接于参考画素数组710以及更依据偏压电压BIAS，而与参考画素行SRC1SRCK耦接的多个节点产生参考信号SRS1SRSK，以及将参考信号SRS1SRSK转换为一平均参考电压信号AVREF2，而一画素读取电路702更耦合至参考画素数组710。
40、，以依据行感测信说明书CN104184966A128/12页13号IMS1IMSM以及平均参考电压信号AVREF1及平均参考电压信号AVREF2当中的一者来产生多个重置值及多个取样值，平均参考电压信号选择单元704耦接于参考画素数组606与参考画素数组710之间。0042与图4的实施例相似，影像画素数组604中多个影像画素列FR1FRM1的总列数M1安排为大于参考画素数组606中参考画素列的总列数N1，以及影像画素数组604中多个影像画素列SR1SRM2的总列数M2也大于参考画素数组710中参考画素列的总列数N2。更具体而言，影像画素列R1RN由影像画素列FR1FRM1与影像画素列SR1SRM。
41、2组成，影像画素列FR1FRM1的总列数为M1，影像画素列SR1SRM2的总列数为M2，参考画素数组606中参考画素列FRR1FRRN1的总列数为N1，以及参考画素数组710中参考画素列SRR1SRRN2的总列数为N2，则可安排M1N1且M2N2。值得注意的是，在此实施例中，安排M1N1且M2N2；然在还在一些实施例中，可安排M1N1或M2N2，也属于本公开的范畴。0043在此结构下，当画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1当中任一者时，平均参考电压信号选择单元704选择参考电压信号AVREF1至画素读取电路602，而当画素读取电路602读取其它的影像画素列SR1SRM2当中任一者时，。
42、平均参考电压信号选择单元704选择平均参考电压信号AVREF2至画素读取电路画素读取电路602。如此一来，影像传感器70可分别对影像画素列FR1FRM1及影像画素列SR1SRM2共享参考画素数组606及参考画素数组710以消除列噪声。较佳地，参考画素列FRR1FRRN1的总列数为N1可设计为N11，及/或参考画素列SRR1SRRN2的总列数为N2也可设计为N21，以减少参考画素面积。0044值得注意的是，在一些实施例中，可设计参考画素数组606中参考画素列FRR1FRRN1与参考画素数组710中参考画素列SRR1SRRN2有特定对应关系，且彼此对应的参考画素列可共享相同的列开启信号。譬如参考画。
43、素列FRR1FRRN1分别与参考画素列SRR1SRRN2相对应，且参考画素列FRR1与SRR1使用相同的列开启信号、参考画素列FRR2与SRR2使用相同的列开启信号，依此类推。原因在于平均参考电压信号选择单元704的配置可以适当地挑选出所需的平均参考电压信号。譬如当画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1当中任一者而非影像画素列SR1SRM2当中任一者时，即使参考画素数组606与710当中均有对应的参考画素列因共享相同的列开启信号而被同时开启，但仍可利用平均参考电压信号选择单元704适当地选择出平均参考电压信号AVREF1。0045另外，在一些其它的实施例中，也可设计参考画素数组606中。
44、参考画素列FRR1FRRN1与参考画素数组710中参考画素列SRR1SRRN2没有特定对应关系，及/或彼此对应的参考画素列不共享相同的列开启信号，而有各自不同且独立开启/关闭的列开启信号。0046此外，当画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1与影像画素列SR1SRM2当中任一者时时，参考画素数组606与参考画素数组710当中一者中对应的参考画素列开启而其它参考画素列关闭，以及平均参考电压信号选择单元704选择出平均参考电压信号AVREF1或AVREF2当中一对应者。至于参考画素数组606与参考画素数组710当中另一者当中的参考画素列则可全体关闭，或仍可部分开启，原因在于平均参考电压信号。
45、选择单元704不会选择出对应的另一个平均参考电压信号。0047综合言之，只要画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1与影像画素列SR1SRM2当中任一者时时，对应的参考画素数组当中对应的数组开启而其它关闭，且平均参考电压信号选择单元704可以适当地选择出对应的平均参考电压信号AVREF1或AVREF2即可。说明书CN104184966A139/12页140048另一方面，请参考图6，图6为实施例另一影像传感器80的部分电路示意图。影像传感器80与影像传感器60部分相似，因此功能相同的组件及信号以相同符号表示，影像传感器80与影像传感器60的主要差别在于，影像传感器70中一画素单元800中。
46、，影像画素数组604还包括多个影像画素列SR1SRM2。另外，画素单元800的一参考画素数组806除在一区域808具有参考画素列FRR1FRRN1与参考画素行FRC1FRCK外，更在一区域810包括多个参考画素，排列参考画素列SRR1SRRN2与参考画素行SRC1SRCK，参考画素行SRC1SRCK耦接至参考画素行FRC1FRCK，而与区域808的参考画素共同提供该多个第一参考电压信号。0049与图4的实施例相似，影像画素数组604的区域808中多个影像画素列FR1FRM1的总列数M1安排为大于参考画素数组806中参考画素列FRR1FRRN1的总列数N1，以及影像画素数组604中多个影像画素列。
47、SR1SRM2的总列数也大于参考画素数组806的区域810中参考画素列SRR1SRRN2的总列数N2。更具体而言，影像画素列R1RN由影像画素列FR1FRM1与影像画素列SR1SRM2组成，其中影像画素列FR1FRM1的总列数为M1，影像画素列SR1SRM2的总列数为M2，参考画素数组806由参考画素列FRR1FRRN1与SRR1SRRN2组成，其中参考画素列FRR1FRRN1的总列数N1，参考画素列SRR1SRRN2的总列数为N2，则可安排M1N1且M2N2。值得注意的是，在此实施例中，安排M1N1且M2N2；然而在一些实施例中，可安排M1N1或M2N2，也属于本公开的范畴。0050在此结构。
48、下，当画素读取电路602读取影像画素列FR1FRM1时，区域808中对应的参考画素列开启而区域810中对应的参考画素列关闭，而当画素读取电路602读取影像画素列SR1SRM2时，区域808中对应的参考画素列关闭而区域810中对应的参考画素列开启，以输出一相对应平均参考电压信号AVREF1。较佳地，参考画素列SRR1SRRN2的总列数为N2也可设计为N21以减少参考画素面积。如此一来，影像传感器70可分别对影像画素列FR1FRM1及影像画素列SR1SRM2共享区域808的参考画素及区域810的参考画素以消除列噪声。0051此外，上述参考画素列FRR1FRRN1、SRR1SRRN2、SRR1SRR。
49、N2及710可布局在影像画素列R1RN中的首列或末列的其中一侧，且与平行于影像画素列R1RN（即影像画素数组604左侧或右侧），或布局为垂直在影像画素行C1CM（即影像画素数组604上方或下方）。另外，较佳地，参考画素列FRR1FRRN1、SRR1SRRN2、SRR1SRRN2当中每一者所包括的参考画素的数量小于等于影像画素列R1RN每一者所包括的影像画素的数量。由参考画素数组606、710、806所得的平均参考电压信号AVREF1、AVREF2、AVREF1由各参考画素列所提供，在设计各参考画素列中参考画素的数量接近各影像画素列中影像画素的数量的情况下，可不需设置放大器而能在模拟形式消除列噪声时避免额外噪声并减少电路面积。0052另一方面，请返回参考图4。当画素读取电路602读取影像画素列R1RN当中任一者时，利用平均参考电压信号AVREF1做为一参考电压对行感测信号IMS1IMSM进行取样保存，以产生多个重置值与多个取样值，其中，画素读取电路602包括有取样保存电路SHCA1SHCAM分别对应。