1.本技术属于电子设备领域，具体涉及一种图像传感器、图像传感器的控制方法、图像传感器的控制装置、电子设备和可读存储介质。
背景技术：
2.目前，由发光二极管(light emitting diode，led)显示技术启发的五像素的彩色滤光片阵列(color filter array，cfa)，即rgbw3.0，其解决了柯达rgbw cfa、拜耳rgb cfa等传统cfa架构在应用上的诸多弊病(例如色彩分辨率下降等)。然而，rgbw3.0的结构相比于传统cfa架构发生了较大的变化，目前没有对应的像素电路方案，导致无法对rgbw3.0进行精准控制。
技术实现要素：
3.本技术实施例的目的是提供一种图像传感器、图像传感器的控制方法、图像传感器的控制装置、电子设备和可读存储介质，能够解决相关技术中没有对应的像素电路方案导致无法对彩色滤光片阵列进行精准控制的问题。
4.第一方面，本技术实施例提供了一种图像传感器，该图像传感器包括：
5.像素电路阵列，像素电路阵列包括多个像素团电路，每个像素团电路包括一个白色像素电路和多个彩色像素电路，多个彩色像素电路围绕白色像素电路设置；
6.像素电路阵列的每个像素电路行共用一个控制信号线路，像素电路阵列的每个像素电路列共用一个输出信号线路；
7.其中，像素电路阵列包括至少两行像素电路行和至少两列像素电路列，像素电路行中包括白色像素电路或彩色像素电路、像素电路列中包括白色像素电路或彩色像素电路。
8.第二方面，本技术实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：如第一方面的图像传感器。
9.第三方面，本技术实施例提供了一种图像传感器的控制方法，图像传感器包括像素电路阵列，像素电路阵列包括多个像素团电路，每个像素团电路包括一个白色像素电路和多个彩色像素电路，多个彩色像素电路围绕白色像素电路设置，像素电路阵列的每个像素电路行共用一个控制信号线路，像素电路阵列的每个像素电路列共用一个输出信号线路；该控制方法包括：
10.在像素电路行包括白色像素电路或彩色像素电路，且像素电路列包括白色像素电路或彩色像素电路的情况下，根据第一融合控制信号，将白色像素电路产成的电信号与至少一个彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强彩色像素电路的电信号。
11.第四方面，本技术实施例提供了一种图像传感器的控制装置，图像传感器包括像素电路阵列，像素电路阵列包括多个像素团电路，每个像素团电路包括一个白色像素电路和多个彩色像素电路，多个彩色像素电路围绕白色像素电路设置，像素电路阵列的每个像
素电路行共用一个控制信号线路，像素电路阵列的每个像素电路列共用一个输出信号线路；该控制装置包括：
12.控制模块，用于在像素电路行包括白色像素电路或彩色像素电路，且像素电路列包括白色像素电路或彩色像素电路的情况下，根据第一融合控制信号，将白色像素电路产成的电信号与至少一个彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强彩色像素电路的电信号。
13.第五方面，本技术实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第三方面的方法的步骤。
14.第六方面，本技术实施例提供了一种可读存储介质，可读存储介质上存储程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第三方面的方法的步骤。
15.第七方面，本技术实施例提供了一种芯片，芯片包括处理器和通信接口，通信接口和处理器耦合，处理器用于运行程序或指令，实现如第三方面的方法。
16.在本技术实施例中，图像传感器的像素电路阵列由多个像素团电路构成。每一行像素电路均由像素控制信号生成模块进行控制。每一行的彩色像素电路共用一个像素控制信号(也即控制信号线路)，每一行的白色像素电路共用一个像素控制信号(也即控制信号线路)，每一行白色像素电路共用的像素控制信号与每一行彩色像素电路共用的像素控制信号相互独立。每一列像素电路输出的信号共用一条信号传输线路(也即输出信号线路)，而且彩色像素电路的输出信号线路与白色像素电路的输出信号线路相互独立。信号传输线路将每列的输出信号传输至像素输出信号处理模块，由像素输出信号处理模块进行处理。
17.本技术实施例提供了一种rgbw的像素电路阵列架构，相对于传统的像素电路阵列，实现了对像素电路阵列的重新布局。一方面，此像素电路阵列架构适用于cfa类型，解决了cfa无法使用传统的像素电路阵列的问题，为cfa在互补金属氧化半导体图像传感器(complementary metal
‑
oxide semiconductor image sensor，cis)上的广泛应用提供基础；另一方面，实现了彩色像素与白色像素之间信号的独立处理，在适配采用cfa像素结构的同时，有效地避免了彩色像素与白色像素间信号的串扰，提高了图像传感器的灵敏度。
附图说明
18.图1是本技术实施例的互补金属氧化半导体图像传感器像素阵列排布以及像素团排布示意图；
19.图2是本技术实施例的互补金属氧化半导体图像传感器的像素的结构示意图之一；
20.图3是本技术实施例的互补金属氧化半导体图像传感器的像素的结构示意图之二；
21.图4是本技术实施例的互补金属氧化半导体图像传感器的像素电路阵列架构示意图；
22.图5是本技术实施例的像素电路阵列的结构示意图之一；
23.图6是本技术实施例的像素团电路的结构示意图之一；
24.图7是本技术实施例的像素信号处理电路的示意图之一；
25.图8是本技术实施例的像素信号处理电路的示意图之二；
26.图9是本技术实施例的像素信号处理电路的示意图之三；
27.图10是本技术实施例的像素电路阵列的结构示意图之二；
28.图11是本技术实施例的像素团电路的结构示意图之二；
29.图12是本技术实施例的图像传感器的控制方法的流程示意图；
30.图13是本技术实施例的图像传感器的控制装置的示意框图；
31.图14是本技术实施例的电子设备的示意框图之一；
32.图15是本技术实施例的电子设备的示意框图之二。
具体实施方式
33.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
34.本技术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，以便本技术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。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。
35.采用rgbw3.0的cis的像素阵列(pixel array)是由像素团构成的。如图1所示，每一个像素团100拥有5个像素(pixel)，其中4个有色像素(即彩色像素)，包括红色像素102、蓝色像素104和两个绿色像素106，均为“l”形状，而无色透明的白色像素108则仍为正方形，白色像素108位于像素团100的正中心，由4个“l”型的有色像素包裹环绕。在每一个有色像素的彩色滤光片下为感光元件，例如光电二极管，其作用为将彩色滤光片滤出的光线转换为用于后端处理的电学信号，例如电流、电压、电势能等。
36.而在现代的cis制造工艺中，异形像素(即“l”型)由于其工艺和良率问题，目前仍然无法大规模应用在消费类cis产品中。为了成功实践，rgbw3.0中的“l”型有色像素被拆分为多个矩形像素。如图2和图3所示，为两种方案。如图2所示，在方案1中，红区域202、蓝区域204、绿色区域206均由3个像素构成。而中间的白色区域208则由4个像素构成，每个像素的大小均一致。如图3所示，在方案2中，每个有色区域则由5个像素构成，而中心的白色区域208则由16个像素构成。不论上述何种方法，绿色像素，红色像素，蓝色像素的个数比值不变，始终为2:1:1。然而由于白色像素的个数变化，使得白色区域在像素团区域的占比改变，方法1中白色像素与有色像素的比值为1：3，方法2中白色像素与有色像素的比值为4：5。
37.采用rgbw3.0的cis像素电路阵列架构如图4所示，每一行像素均共享一组像素控制信号，像素控制信号包括：像素重置信号用于控制像素的重置时间，电荷转移开关信号用于控制像素的曝光时间，以及像素信号读取开关信号用于控制像素的读取时间，像素控制信号由像素控制信号生成模块402生成。每一列像素共用一个像素输出信号(v
out
)传输线路，每一行像素将轮流使用此共享的传输线路传输v
out
至后端信号处理电路。
38.对于每一个像素，都包含了一个像素电路。如图4所示，像素电路404包括4晶体管有源像素感应(active pixel sensor，aps)电路，其中感光的光电二极管(photodiode，pd)将光线转换成电子后通过电荷转移晶体管(由控制其开关)转移至浮动扩散(floating diffusion，fd)区域。当像素被选择读取时(电平拉高)，fd中的电荷量被由m
sf
以及m
sel
组成的源跟随器(source follower)读为电压信号并输出为v
out
。
39.采用rgbw3.0 cfa后，由于其与拜耳rgb以及柯达rgbw等传统cfa形式相比，结构发生了较大改变，因此无法适用传统的像素电路阵列。而本技术提供的图像传感器和电子设备即可解决上述问题。
40.下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的图像传感器、图像传感器的控制方法、图像传感器的控制装置、电子设备和可读存储介质进行详细地说明。
41.本技术实施例提供了一种图像传感器，该图像传感器包括：
42.像素电路阵列，像素电路阵列包括多个像素团电路，每个像素团电路包括一个白色像素电路和多个彩色像素电路，多个彩色像素电路围绕白色像素电路设置；
43.像素电路阵列的每个像素电路行共用一个控制信号线路，像素电路阵列的每个像素电路列共用一个输出信号线路；
44.其中，像素电路阵列包括至少两行像素电路行和至少两列像素电路列，像素电路行中包括白色像素电路或彩色像素电路、像素电路列中包括白色像素电路或彩色像素电路。
45.在该实施例中，对于“l”型像素结构的方案，像素层的cfa采用了图1所示的布局，每个像素团包括4个彩色像素和1个白色像素，其中4个彩色像素包括红色像素(r)、蓝色像素(b)和两个绿色像素(g)，均为“l”形状，而无色透明的白色像素(w)则为正方形，白色像素位于像素团的正中心，由4个“l”型的彩色像素包裹环绕。
46.像素阵列600以及像素阵列600对应的像素电路阵列700的电路结构，如图5所示，像素电路阵列700由多个像素团电路702构成，一个像素团电路702由多个像素电路704构成(像素阵列600中的一个像素团602对应一个像素团电路702，像素阵列600中的一个像素对应一个像素电路704)，每一行像素电路均由像素控制信号生成模块800进行控制。
47.像素电路行中包括白色像素电路或彩色像素电路，且像素电路列中包括白色像素电路或彩色像素电路，相当于，每一行的彩色像素电路共用一个像素控制信号(也即控制信号线路)，每一行的白色像素电路共用一个像素控制信号(也即控制信号线路)，每一行白色像素电路共用的像素控制信号与每一行彩色像素电路共用的像素控制信号相互独立。每一列像素电路输出的信号共用一条信号传输线路(也即输出信号线路)，而且彩色像素电路的输出信号线路与白色像素电路的输出信号线路相互独立。信号传输线路将每列的输出信号(v
out
)传输至像素输出信号处理模块900，由像素输出信号处理模块900进行处理。
48.本技术实施例提供了一种rgbw的像素电路阵列架构，相对于传统的像素电路阵列，实现了对像素电路阵列的重新布局。一方面，此像素电路阵列架构适用于cfa类型(例如rgbw3.0 cfa)，解决了cfa无法使用传统的像素电路阵列的问题，为cfa在cis上的广泛应用提供基础；另一方面，实现了彩色像素与白色像素之间信号的独立处理，在适配采用cfa像素结构的同时，有效地避免了彩色像素与白色像素间信号的串扰，提高了图像传感器的灵
敏度。
49.进一步地，在本技术的一个实施例中，在每个像素团电路中，可以根据第一融合控制信号，白色像素电路产成的电信号与至少一个彩色像素电路产成的电信号进行信号融合。
50.在该实施例中，白色像素电路的电信号可以与1个或多个彩色像素电路的电信号进行信号融合(bining)处理。通过上述方式，能够在像素团内完成图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
51.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素电路包括：第一感光元件；第一开关元件，与第一感光元件连接；第一信号处理电路，与第一开关元件和输出信号线路连接；其中，像素电路包括彩色像素电路或白色像素电路。
52.其中，第一感光元件用于在感应到光线的情况下，产生电信号，第一开关元件用于根据第一电荷转移控制信号进行导通或截止，第一信号处理电路用于在第一开关元件导通的情况下，接收并处理第一感光元件产生的电信号。例如，第一信号处理电路可进行信号重置，也即，将第一感光元件产生的电信号设置为初始电压，或者第一信号处理电路进行信号读取，也即，将第一感光元件产生的电信号通过输出信号线路传输至像素输出信号处理模块。
53.在该实施例中，对于每一个像素团，其像素团电路如图6所示。像素团内每一个像素均有独立的像素电路，一个像素团电路702包括四个彩色像素电路7042和一个白色像素电路7044。每一个像素电路(彩色像素电路7042或白色像素电路7044)包含了1个第一感光元件(即pd)、1个第一开关元件(即电荷转移开关晶体管，包括m1或m2或m3或m4或m5)以及1个第一信号处理电路7046。每一个像素电路内的感光元件在感应到光线后产生电信号，在通过由第一电荷转移控制信号(即信号或信号)控制的第一开关元件后，由第一信号处理电路7046进行读取。在第一信号处理电路7046对电信号处理后，通过输出信号线路传输至像素输出信号处理模块。
54.本技术实施例中的像素电路架构适用于cfa类型(例如rgbw3.0cfa)的“l”型像素，解决了cfa无法使用传统的像素电路阵列的问题，方便对cfa的应用。
55.需要说明的是，对于像素电路中的第一信号处理电路(即像素信号处理电路)，其最主要的功能为重置像素与生成像素输出信号。如图7至图9所示，为几种典型的像素信号处理电路(其中，in为输入，out为输出)，具体地，图7示出了一种aps型像素信号处理电路，图8示出了一种具有dcg功能的aps型像素信号处理电路，图9示出了一种具有双转换增益(dual conversion gain，dcg)功能的全局快门aps型像素信号处理电路。由于像素信号处理电路有多种方案，因此可以采用混搭的方法。例如，彩色像素采用具有dcg功能的aps型，而白色像素采用具有dcg功能的全局快门aps型。
56.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路还包括：多个第二开关元件，第二开关元件连接于白色像素电路与彩色像素电路之间。
57.其中，第二开关元件用于根据第一融合控制信号进行导通或截止，在第二开关元件导通的情况下，白色像素电路产成的电信号融合至与第二开关元件连接的彩色像素电路产成的电信号中。
58.在该实施例中，像素团电路还包括多个第二开关元件，一个第二开关元件连接于
一个白色像素电路与一个彩色像素电路之间。如图6所示，对于一个像素团电路702，在不需要进行像素融合的情况下，4个第二开关元件(即信号融合开关晶体管m6、m7、m8和m9)均处于断开状态。如果需要进行像素融合，信号融合开关晶体管m6、m7、m8和m9中的1个或多个在第一融合控制信号(即和信号中的1个或多个)的驱动下闭合连接，此时白色像素生成的电信号将融合至1个或多个彩色像素中，完成白色像素信号的融合操作。例如，在需要将白色像素与彩色像素中的红色像素(r)和蓝色像素(b)进行融合时，m6和m9分别在信号和信号的驱动下闭合，实现白色像素与红色像素(r)、蓝色像素(b)的融合。
59.通过上述方式，能够根据实际需要在像素团内完成白色像素与至少一个彩色像素的图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
60.进一步地，在本技术的一个实施例中，在白色像素电路包括多个子白色像素电路、彩色像素电路包括多个子彩色像素电路的情况下；像素电路行包括子彩色像素电路，或包括子白色像素电路和子彩色像素电路；像素电路列包括子彩色像素电路，或包括子白色像素电路和子彩色像素电路。
61.在该实施例中，对于将白色像素拆分为多个矩形子白色像素、将彩色像素拆分为多个矩形子彩色像素的合成像素方案(如图2和图3所示)。以如图2中所示的结构为例，像素阵列600的每个像素团602中含有16个子像素，因此如图10所示，像素电路阵列700的每个像素团电路702中含有16个子像素电路706，具体为4个子白色像素电路和12个子彩色像素电路。每一行子像素电路均由像素控制信号生成模块800进行控制，每一列子像素电路的输出信号传输至像素输出信号处理模块900，由像素输出信号处理模块900进行处理。
62.像素电路阵列中，每一行中的子像素电路包括两种情况，一种为每一行中仅包括子彩色像素电路，另一种为每一行中包括子白色像素电路和子彩色像素电路；每一列中的子像素电路包括两种情况，一种为每一列中仅包括子彩色像素电路，另一种为每一列中包括子白色像素电路和子彩色像素电路。
63.每一行的所有子像素电路(不论是子彩色像素电路还是子白色像素电路)均由像素控制信号生成模块进行控制，也即，每一行的所有子像素电路共用一个像素控制信号(也即控制信号线路)。每一列的所有子像素电路(不论是子彩色像素电路还是子白色像素电路)输出的信号共用一条信号传输线路(也即输出信号线路)至像素输出信号处理模块。
64.本技术实施例提供了一种rgbw的像素电路阵列架构，一方面，此像素电路阵列架构适用于cfa类型(例如rgbw3.0 cfa)的合成像素方案，解决了cfa的合成像素方案无法使用传统的像素电路阵列的问题，为cfa在cis上的广泛应用提供基础；另一方面，像素电路阵列中每一个像素电路均可进行信号处理与读出，在适配采用cfa像素结构的同时，有效地避免了像素间信号的串扰。
65.进一步地，在本技术的一个实施例中，在每个像素团电路中，根据第二融合控制信号，子白色像素电路产成的电信号与至少一个子彩色像素电路产成的电信号进行信号融合。
66.在该实施例中，子白色像素电路的电信号可以与1个或多个子彩色像素电路的电信号进行信号融合处理。通过上述方式，能够在像素团内完成图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
67.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路还包括：第二信号处理电路，与输出信号线路连接；像素电路包括：第二感光元件；第三开关元件，与第二感光元件、第二信号处理电路连接；其中，像素电路包括彩色像素电路或白色像素电路。
68.其中，第二感光元件用于在感应到光线的情况下，产生电信号，第三开关元件用于根据电荷转移控制信号进行导通或截止，在第三开关元件导通的情况下，第二感光元件产生的电信号传输至第二信号处理电路进行处理，例如进行信号重置或信号读取。
69.在该实施例中，像素团内每一个子像素均有独立的子像素电路，子彩色像素电路或子白色像素电路包括：第二感光元件和第三开关元件，第二感光元件在感应到光线的情况下产生电信号，在第三开关元件导通的情况下，该电信号传输至像素团电路的第二信号处理电路进行处理。
70.示例性地，对于每一个像素团，其像素团电路可如图11所示。像素团内每一个子像素均有独立的子像素，一个像素团电路702包括12个子彩色像素电路7062和4个子白色像素电路7064。
71.每一个子像素电路(子彩色像素电路7062或子白色像素电路7064)包含了1个第二感光元件(即pd)、1个第三开关元件(即电荷转移开关晶体管m
tran
)，每一个子像素电路内的感光元件在感应到光线后产生电信号，在通过由电荷转移控制信号(即信号或信号)控制的第三开关元件后，由第二信号处理电路7066进行读取。在第二信号处理电路7066对电信号处理后，通过输出信号线路传输至像素输出信号处理模块。
72.本技术实施例中的子像素电路架构适用于cfa类型(例如rgbw3.0cfa)的“l”型像素拆分的子像素，解决了cfa无法使用传统的像素电路阵列的问题，方便对cfa的应用。
73.需要说明的是，对于像素团电路的第二信号处理电路(即像素信号处理电路)，其最主要的功能为重置像素与生成像素输出信号。如图7至图9所示，为几种典型的像素信号处理电路。像素信号处理电路将电信号处理后输出至输出信号线路，在到达至像素输出信号处理模块后进行下一步信号处理步骤。
74.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素电路阵列的每列子像素电路中相邻两个子像素电路共用一个第二信号处理电路；其中，第二信号处理电路与相邻两个第三开关元件连接。
75.第二信号处理电路用于在第三开关元件导通的情况下，接收并处理第二感光元件产生的电信号，并将处理后的电信号传输至输出信号线路。
76.在该实施例中，如图11所示，在每一列上，每2个子像素电路共用一个第二信号处理电路7066(即像素信号处理电路)。例如，子彩色像素电路r1与子彩色像素电路r3共用一个像素信号处理电路，子彩色像素电路r2与子白色像素电路w1共用一个像素信号处理电路，子彩色像素电路g1与子白色像素电路w2共用一个像素信号处理电路。
77.通过上述方式，减少信号处理电路的数量，在仍然能够达到逐行读取像素电路的同时，减少占用空间，降低成本、降低功耗。
78.另外，如图11所示，如果m
11
通路，则子彩色像素电路r1与子彩色像素电路r3、子彩色像素电路r2与子白色像素电路w1可共用一个像素信号处理电路。
79.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路还包括：多个第四开关元件，第四开关元件连接于相邻且处于不同像素电路列的两个像素电路组之间，像素电路组包括共
用一个第二信号处理电路的两个子像素电路。
80.其中，第四开关元件用于根据融合控制信号进行导通或截止，在第三开关元件和第四开关元件导通的情况下，与第三开关元件和第四开关元件对应的两个像素电路组产成的电信号进行融合。
81.在该实施例中，在相邻的、且处于不同像素电路列的两个像素电路组之间设置有第四开关元件，即融合开关晶体管。通过第三开关元件和第四开关元件的导通，使得其所对应的子像素电路之间实现信号融合。
82.示例性地，如图11所示，像素团电路的不同列间，4个融合开关晶体管(m
11
、m
22
、m
33
、m
44
)中的1个或多个第二融合控制信号(即)中的1个或多个第二融合控制信号(即和信号中的1个或多个)的驱动下闭合连接。如果需要进行像素融合，则通过不同的或与和信号组合，至多4个子像素电路(例如r1、r2、r3、w1)将融合，并被第二信号处理电路7066读取，完成子彩色像素信号的融合操作以及子白色像素信号与子彩色像素信号的融合操作。如果不需要像素融合，则4个融合开关晶体管(m
11
、m
22
、m
33
、m
44
)全部断开，也即拉低和信号，且每个第二信号处理电路7066只连接一个子像素电路(即拉高一个)进行信号读取。
83.例如，子彩色像素电路r1、子彩色像素电路r2、子彩色像素电路r3、子白色像素电路w1所对应的或拉高，使得彩色像素电路r1、子彩色像素电路r2、子彩色像素电路r3、子白色像素电路w1所对应的电荷转移开关晶体管m
tran
导通，子彩色像素电路r1、子彩色像素电路r2的像素电路组与子彩色像素电路r3、子白色像素电路w1的像素电路组之间的融合开关晶体管m
11
导通(即拉高)，最终使得子彩色像素电路r1、子彩色像素电路r2、子彩色像素电路r3、子白色像素电路w1之间实现信号融合。
84.本技术实施例中，子彩色像素电路的信号可以进行信号融合处理，在像素团内实现诸如高动态范围等算法。子白色像素电路可与子彩色像素电路进行信号融合处理，能够在像素团内完成图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
85.需要说明的是，对于图3所示的像素阵列排布，由于其与图2所示的像素阵列排布的本质区别不大，因此也可使用上述方式来实现其像素电路阵列。
86.本技术实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括如上述实施例的图像传感器。
87.在该实施例中，图像传感器的像素电路阵列由多个像素团电路构成。每一行像素电路均由像素控制信号生成模块进行控制。每一行的彩色像素电路共用一个像素控制信号(也即控制信号线路)，每一行的白色像素电路共用一个像素控制信号(也即控制信号线路)，每一行白色像素电路共用的像素控制信号与每一行彩色像素电路共用的像素控制信号相互独立。每一列像素电路输出的信号共用一条信号传输线路(也即输出信号线路)，而且彩色像素电路的输出信号线路与白色像素电路的输出信号线路相互独立。信号传输线路将每列的输出信号传输至像素输出信号处理模块，由像素输出信号处理模块进行处理。
88.本技术实施例提供了一种rgbw的像素电路阵列架构，相对于传统的像素电路阵列，实现了对像素电路阵列的重新布局。一方面，此像素电路阵列架构适用于cfa类型(例如
rgbw3.0 cfa)，解决了cfa无法使用传统的像素电路阵列的问题，为cfa在cis上的广泛应用提供基础；另一方面，像素电路阵列中彩色像素与白色像素实现了独立信号处理，在适配采用cfa像素结构的同时，有效地避免了彩色像素与白色像素间信号的串扰，提高了图像传感器的灵敏度。
89.该电子设备可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra
‑
mobile personal computer，umpc)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，pda)等，非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(network attached storage，nas)、个人计算机(personal computer，pc)、电视机(television，tv)、柜员机或者自助机等，本技术实施例不作具体限定。
90.本技术实施例中的电子设备可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(android)操作系统，可以为ios操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本技术实施例不作具体限定。
91.本技术实施例提供一种图像传感器的控制方法，该图像传感器包括像素电路阵列，像素电路阵列包括多个像素团电路，每个像素团电路包括一个白色像素电路和多个彩色像素电路，多个彩色像素电路围绕白色像素电路设置，像素电路阵列的每个像素电路行共用一个控制信号线路，像素电路阵列的每个像素电路列共用一个输出信号线路。如图12所示，该控制方法包括：
92.步骤1202，在像素电路行包括白色像素电路或彩色像素电路，且像素电路列包括白色像素电路或彩色像素电路的情况下，根据第一融合控制信号，将白色像素电路产成的电信号与至少一个彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强彩色像素电路的电信号。
93.在该实施例中，白色像素电路的电信号可以与1个或多个彩色像素电路的电信号进行信号融合处理。通过上述方式，能够在像素团内完成图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
94.进一步地，在本技术的一个实施例中，彩色像素电路或白色像素电路包括第一感光元件、第一开关元件和第一信号处理电路；该控制方法包括：根据第一电荷转移控制信号，控制第一开关元件导通，将第一感光元件产生的电信号传输至第一信号处理电路；控制第一信号处理电路对第一感光元件产生的电信号进行第一预设处理；其中，第一预设处理包括将第一感光元件产生的电信号设置为初始电压或者将第一感光元件产生的电信号输出至输出信号线路。
95.在该实施例中，如图6所示，一个像素团电路702包括四个彩色像素电路7042和一个白色像素电路7044。每一个像素电路(彩色像素电路7042或白色像素电路7044)包含了1个第一感光元件(即pd)、1个第一开关元件(即电荷转移开关晶体管，包括m1或m2或m3或m4或m5)以及1个第一信号处理电路7046。每一个像素电路内的感光元件在感应到光线后产生电信号，在通过由第一电荷转移控制信号(即信号或信号)控制的第一开关元件后，由第一信号处理电路7046进行信号重置处理，也即，将第一感光元件产生的电信号设置为初始电压，或者由第一信号处理电路7046进行信号读取的处理，也即，将第一感光元件产生的电信号通过输出信号线路传输至像素输出信号处理模块。
96.本技术实施例，适用于cfa类型(例如rgbw3.0 cfa)的“l”型像素，解决了cfa无法使用传统的像素电路阵列的问题，方便对cfa的应用。
97.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路包括多个第二开关元件，第二开关元件连接于白色像素电路与彩色像素电路之间；该控制方法包括：根据第一融合控制信号，控制第二开关元件导通，将白色像素电路产成的电信号与彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强彩色像素电路的电信号。
98.在该实施例中，像素团电路还包括多个第二开关元件，一个第二开关元件连接于一个白色像素电路与一个彩色像素电路之间。如图6所示，对于一个像素团电路702，在不需要进行像素融合的情况下，4个第二开关元件(即信号融合开关晶体管m6、m7、m8和m9)均处于断开状态。如果需要进行像素融合，信号融合开关晶体管m6、m7、m8和m9中的1个或多个在第一融合控制信号(即和信号中的1个或多个)的驱动下闭合连接，此时白色像素生成的电信号将融合至1个或多个彩色像素中，完成白色像素信号的融合操作。
99.通过上述方式，能够根据实际需要在像素团内完成白色像素与至少一个彩色像素的图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
100.进一步地，在本技术的一个实施例中，在白色像素电路包括多个子白色像素电路、彩色像素电路包括多个子彩色像素电路的情况下，像素电路行包括子彩色像素电路，或包括子白色像素电路和子彩色像素电路，像素电路列包括子彩色像素电路，或包括子白色像素电路和子彩色像素电路；该控制方法还包括：在每个像素团电路中，根据第二融合控制信号，控制子白色像素电路产成的电信号与至少一个子彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强子彩色像素电路的电信号。
101.在该实施例中，在白色像素电路包括多个子白色像素电路、彩色像素电路包括多个子彩色像素电路的情况下，像素电路阵列中，每一行中的子像素电路包括两种情况，一种为每一行中仅包括子彩色像素电路，另一种为每一行中包括子白色像素电路和子彩色像素电路；每一列中的子像素电路包括两种情况，一种为每一列中仅包括子彩色像素电路，另一种为每一列中包括子白色像素电路和子彩色像素电路。
102.子白色像素电路的电信号可以与1个或多个子彩色像素电路的电信号进行信号融合处理。通过上述方式，能够在像素团内完成图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
103.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路包括第二信号处理电路，子彩色像素电路或子白色像素电路包括第二感光元件和第三开关元件；该控制方法包括：根据第二电荷转移控制信号，控制第三开关元件导通，将第二感光元件产生的电信号传输至第二信号处理电路；控制第二信号处理电路对第二感光元件产生的电信号进行第二预设处理；其中，第二预设处理包括将第二感光元件产生的电信号设置为初始电压或者将第二感光元件产生的电信号输出至输出信号线路。
104.在该实施例中，像素团内每一个子像素均有独立的子像素电路，子彩色像素电路或子白色像素电路包括：第二感光元件和第三开关元件，第二感光元件在感应到光线的情况下产生电信号，在第三开关元件导通的情况下，该电信号传输至像素团电路的第二信号处理电路进行处理，例如进行信号重置或信号读取。
105.本技术实施例，适用于cfa类型(例如，rgbw3.0 cfa)的“l”型像素拆分的子像素，
解决了cfa无法使用传统的像素电路阵列的问题，方便对cfa的应用。
106.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路还包括多个第四开关元件，第四开关元件连接于相邻且处于不同像素电路列的两个像素电路组之间，像素电路组包括共用一个第二信号处理电路的两个子像素电路；该控制方法还包括：根据第二电荷转移控制信号，控制第三开关元件导通，以及根据第二融合控制信号，控制第四开关元件导通，从而将与第三开关元件和第四开关元件对应的两个像素电路组产成的电信号进行信号融合，以增强像素电路组产成的电信号。
107.在该实施例中，在相邻的、且处于不同像素电路列的两个像素电路组之间设置有第四开关元件，即融合开关晶体管。通过第三开关元件和第四开关元件的导通，使得其所对应的子像素电路之间实现信号融合。
108.示例性地，如图11所示，子彩色像素电路r1、子彩色像素电路r2、子彩色像素电路r3、子白色像素电路w1所对应的或拉高，使得彩色像素电路r1、子彩色像素电路r2、子彩色像素电路r3、子白色像素电路w1所对应的电荷转移开关晶体管m
tran
导通，子彩色像素电路r1、子彩色像素电路r2的像素电路组与子彩色像素电路r3、子白色像素电路w1的像素电路组之间的融合开关晶体管m
11
导通(即拉高)，最终使得子彩色像素电路r1、子彩色像素电路r2、子彩色像素电路r3、子白色像素电路w1之间实现信号融合。
109.本技术实施例中，子彩色像素电路的信号可以进行信号融合处理，在像素团内实现诸如高动态范围等算法。子白色像素电路可与子彩色像素电路进行信号融合处理，能够在像素团内完成图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
110.需要说明的是，本技术实施例提供的图像传感器的控制方法，执行主体可以为图像传感器的控制装置，或者，该图像传感器的控制装置中的用于执行图像传感器的控制方法的控制模块。本技术实施例中以图像传感器的控制装置执行图像传感器的控制方法为例，说明本技术实施例提供的图像传感器的控制装置。
111.本技术实施例提供一种图像传感器的控制装置，该图像传感器包括像素电路阵列，像素电路阵列包括多个像素团电路，每个像素团电路包括一个白色像素电路和多个彩色像素电路，多个彩色像素电路围绕白色像素电路设置，像素电路阵列的每个像素电路行共用一个控制信号线路，像素电路阵列的每个像素电路列共用一个输出信号线路；如图13所示，该图像传感器的控制装置1300包括：
112.控制模块1302，用于在像素电路行包括白色像素电路或彩色像素电路，且像素电路列包括白色像素电路或彩色像素电路的情况下，根据第一融合控制信号，将白色像素电路产成的电信号与至少一个彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强彩色像素电路的电信号。
113.在该实施例中，白色像素电路的电信号可以与1个或多个彩色像素电路的电信号进行信号融合处理。通过上述方式，能够在像素团内完成图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
114.进一步地，在本技术的一个实施例中，彩色像素电路或白色像素电路包括第一感光元件、第一开关元件和第一信号处理电路；控制模块1302，还用于：根据第一电荷转移控制信号，控制第一开关元件导通，将第一感光元件产生的电信号传输至第一信号处理电路；
控制第一信号处理电路对第一感光元件产生的电信号进行第一预设处理；其中，第一预设处理包括将第一感光元件产生的电信号设置为初始电压或者将第一感光元件产生的电信号输出至输出信号线路。
115.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路包括多个第二开关元件，第二开关元件连接于白色像素电路与彩色像素电路之间；控制模块1302，还用于根据第一融合控制信号，控制第二开关元件导通，从而将白色像素电路产成的电信号与彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强彩色像素电路的电信号。
116.进一步地，在本技术的一个实施例中，在白色像素电路包括多个子白色像素电路、彩色像素电路包括多个子彩色像素电路的情况下，像素电路行包括子彩色像素电路，或包括子白色像素电路和子彩色像素电路，像素电路列包括子彩色像素电路，或包括子白色像素电路和子彩色像素电路；控制模块1302，还用于在每个像素团电路中，根据第二融合控制信号，控制子白色像素电路产成的电信号与至少一个子彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强子彩色像素电路的电信号。
117.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路包括第二信号处理电路，子彩色像素电路或子白色像素电路包括第二感光元件和第三开关元件；控制模块1302，还用于：根据第二电荷转移控制信号，控制第三开关元件导通，将第二感光元件产生的电信号传输至第二信号处理电路；控制第二信号处理电路对第二感光元件产生的电信号进行第二预设处理；其中，第二预设处理包括将第二感光元件产生的电信号设置为初始电压或者将第二感光元件产生的电信号输出至输出信号线路。
118.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路还包括多个第四开关元件，第四开关元件连接于相邻且处于不同像素电路列的两个像素电路组之间，像素电路组包括共用一个第二信号处理电路的两个子像素电路；控制模块1302，还用于根据第二电荷转移控制信号，控制第三开关元件导通，以及根据第二融合控制信号，控制第四开关元件导通，将与第三开关元件和第四开关元件对应的两个像素电路组产成的电信号进行信号融合，以增强像素电路组产成的电信号。
119.本技术实施例中的图像传感器的控制装置1300可以是装置，也可以是终端中的部件、集成电路或芯片。该装置可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra
‑
mobile personal computer，umpc)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，pda)等，非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(network attached storage，nas)、个人计算机(personal computer，pc)、电视机(television，tv)、柜员机或者自助机等，本技术实施例不作具体限定。
120.本技术实施例中的图像传感器的控制装置1300可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(android)操作系统，可以为ios操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本技术实施例不作具体限定。
121.本技术实施例提供的图像传感器的控制装置1300能够实现图12的方法实施例中实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
122.可选的，如图14所示，本技术实施例还提供一种电子设备1400，包括处理器1402，存储器1404，存储在存储器1404上并可在处理器1402上运行的程序或指令，该程序或指令
被处理器1402执行时实现上述像素阵列的控制方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
123.需要注意的是，本技术实施例中的电子设备包括上述的移动电子设备和非移动电子设备。
124.图15为实现本技术实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。
125.该电子设备1500包括但不限于：射频单元1502、网络模块1504、音频输出单元1506、输入单元1508、传感器1510、显示单元1512、用户输入单元1514、接口单元1516、存储器1518、以及处理器1520等部件。
126.本领域技术人员可以理解，电子设备1500还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器1520逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图15中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置，在此不再赘述。
127.其中，电子设备1500的传感器1510包括图像传感器，该图像传感器包括像素电路阵列，像素电路阵列包括多个像素团电路，每个像素团电路包括一个白色像素电路和多个彩色像素电路，多个彩色像素电路围绕白色像素电路设置，像素电路阵列的每个像素电路行共用一个控制信号线路，像素电路阵列的每个像素电路列共用一个输出信号线路；处理器1520，用于在像素电路行包括白色像素电路或彩色像素电路，且像素电路列包括白色像素电路或彩色像素电路的情况下，在每个像素团电路中，根据第一融合控制信号，控制白色像素电路产成的电信号与至少一个彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强彩色像素电路的电信号。
128.在该实施例中，白色像素电路的电信号可以与1个或多个彩色像素电路的电信号进行信号融合处理。通过上述方式，能够在像素团内完成图像融合，避免了后端isp进行融合算法时由于信号衰减带来的色差，以及降低了功耗。
129.进一步地，在本技术的一个实施例中，彩色像素电路或白色像素电路包括第一感光元件、第一开关元件和第一信号处理电路；处理器1520，还用于：根据第一电荷转移控制信号，控制第一开关元件导通，将第一感光元件产生的电信号传输至第一信号处理电路；控制第一信号处理电路处理第一感光元件产生的电信号。
130.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路包括多个第二开关元件，第二开关元件连接于白色像素电路与彩色像素电路之间；处理器1520，还用于根据第一融合控制信号，控制第二开关元件导通，从而将白色像素电路产成的电信号与彩色像素电路产成的电信号进行信号融合。
131.进一步地，在本技术的一个实施例中，在白色像素电路包括多个子白色像素电路、彩色像素电路包括多个子彩色像素电路的情况下，像素电路行包括子彩色像素电路，或包括子白色像素电路和子彩色像素电路，像素电路列包括子彩色像素电路，或包括子白色像素电路和子彩色像素电路；处理器1520，还用于在每个像素团电路中，根据第二融合控制信号，控制子白色像素电路产成的电信号与至少一个子彩色像素电路产成的电信号进行信号融合，以增强子彩色像素电路的电信号。
132.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路包括第二信号处理电路，子彩色
像素电路或子白色像素电路包括第二感光元件和第三开关元件；处理器1520，还用于：根据第二电荷转移控制信号，控制第三开关元件导通，将第二感光元件产生的电信号传输至第二信号处理电路；控制第二信号处理电路处理第二感光元件产生的电信号。
133.进一步地，在本技术的一个实施例中，像素团电路还包括多个第四开关元件，第四开关元件连接于相邻且处于不同像素电路列的两个像素电路组之间，像素电路组包括共用一个第二信号处理电路的两个子像素电路；处理器1520，还用于根据第二电荷转移控制信号，控制第三开关元件导通，以及根据第二融合控制信号，控制第四开关元件导通，从而将与第三开关元件和第四开关元件对应的两个像素电路组产成的电信号进行信号融合。
134.应理解的是，本技术实施例中，射频单元1502可用于收发信息或收发通话过程中的信号，具体的，接收基站的下行数据或向基站发送上行数据。射频单元1502包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。
135.网络模块1504为用户提供了无线的宽带互联网访问，如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。
136.音频输出单元1506可以将射频单元1502或网络模块1504接收的或者在存储器1518中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元1506还可以提供与电子设备1500执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元1506包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。
137.输入单元1508用于接收音频或视频信号。输入单元1508可以包括图形处理器(graphics processing unit，gpu)15082和麦克风15084，图形处理器15082对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元1512上，或者存储在存储器1518(或其它存储介质)中，或者经由射频单元1502或网络模块1504发送。麦克风15084可以接收声音，并且能够将声音处理为音频数据，处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元1502发送到移动通信基站的格式输出。
138.传感器1510还可包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器、光传感器、运动传感器以及其他传感器。
139.显示单元1512用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元1512可包括显示面板15122，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板15122。
140.用户输入单元1514可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元1514包括触控面板15142以及其他输入设备15144。触控面板15142也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作。触控面板15142可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器1520，接收处理器1520发来的命令并加以执行。其他输入设备15144可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。
141.进一步的，触控面板15142可覆盖在显示面板15122上，当触控面板15142检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器1520以确定触摸事件的类型，随后处理器1520根据触摸事件的类型在显示面板15122上提供相应的视觉输出。触控面板15142与显示面板
15122可作为两个独立的部件，也可以集成为一个部件。
142.接口单元1516为外部装置与电子设备1500连接的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(i/o)端口、视频i/o端口、耳机端口等等。接口单元1516可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到电子设备1500内的一个或多个元件或者可以用于在电子设备1500和外部装置之间传输数据。
143.存储器1518可用于存储软件程序以及各种数据。存储器1518可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据移动终端的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器1518可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
144.处理器1520通过运行或执行存储在存储器1518内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器1518内的数据，执行电子设备1500的各种功能和处理数据，从而对电子设备1500进行整体监控。处理器1520可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器1520可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。
145.需要说明的是，在本文中，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过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，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过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本技术实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
146.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
147.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。
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