固态图像传感器和图像感测方法技术

本发明专利技术涉及固态图像传感器和图像感测方法。根据一实施例，一种固态图像传感器可包括：像素阵列，具有排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元具有将光信号转换成电信号的光电转换器件；模数转换器，配置为将每个像素单元产生的模拟电信号转换成数字信号，从而获得每个像素单元的像素值；以及输出单元，配置为输出当前帧像素值与前一帧像素值之间的差值。本发明专利技术的固态图像传感器可以仅发送发生变化了的像素差值，即非零差值，从而节省了数据传输带宽，可以提高帧率，并且能够简化后续的图像处理操作。

Solid state image sensor and image sensing method

The invention relates to a solid-state image sensor and an image sensing method. According to one embodiment, a solid-state image sensor includes a pixel array having a plurality of pixel units arranged in rows and columns, each pixel unit has to convert the optical signal into electrical signal of the photoelectric converter; ADC, configured to the analog signal of each pixel unit generates the converted into digital signals, thus obtained the pixel values of each pixel unit; and an output unit configured to output pixel value difference between the current frame and the previous frame pixel value. The solid state image sensor of the invention can send only the difference of pixels that is changed, that is, the non-zero difference, thereby saving data transmission bandwidth, increasing frame rate and simplifying subsequent image processing operations.

【技术实现步骤摘要】
固态图像传感器和图像感测方法
本专利技术总体上涉及半导体领域，更特别地，涉及一种固态图像传感器和图像感测方法，其能够在不牺牲分辨率和帧率的情况下，显著减小数据传输量，因此尤其适合于视频监控、汽车辅助驾驶等领域。
技术介绍
固态图像传感器已经广泛应用于人们的日常生活中，包括例如相机、诸如手机之类的便携式电子设备上的摄像头、各种视频监控摄像头、以及例如汽车上安装的用于高级辅助驾驶系统(ADAS)的摄像头等。这里，“固态”是指这些图像传感器是基于半导体工艺制造的。常见的固态图像传感器包括电荷耦合器件(CCD)型和互补金属氧化物半导体(CMOS)型，其均是利用诸如光电二极管之类的光电转换器件将光信号转换成电信号，从而获得图像数据。固态图像传感器的重要参数包括分辨率和帧率。分辨率体现了图像的精细程度，分辨率越高，越能反映图像的细节。帧率反映了所捕捉的不同图像之间的时间间隔，帧率越高，越能反应不同图像之间的细微变化。因此，在图像识别领域，高的分辨率和帧率是有益的。例如在高级辅助驾驶领域，当车辆高速行驶时，高的分辨率和帧率有助于反映驾驶环境的细节及其高速变化，从而有助于快速形成正确的驾驶策略。然而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固态图像传感器，包括：像素阵列，具有排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元具有将光信号转换成电信号的光电转换器件；模数转换器，配置为将每个像素单元产生的模拟电信号转换成数字信号，从而获得每个像素单元的像素值；以及输出单元，配置为输出当前帧像素值与前一帧像素值之间的差值。

【技术特征摘要】
1.一种固态图像传感器，包括：像素阵列，具有排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元具有将光信号转换成电信号的光电转换器件；模数转换器，配置为将每个像素单元产生的模拟电信号转换成数字信号，从而获得每个像素单元的像素值；以及输出单元，配置为输出当前帧像素值与前一帧像素值之间的差值。2.如权利要求1所述的固态图像传感器，其中，所述输出单元仅输出非零差值。3.如权利要求1所述的固态图像传感器，其中，针对每列像素单元设置有一个所述模数转换器，以将该列中的每个像素单元产生的模拟电信号转换成数字信号。4.如权利要求3所述的固态图像传感器，其中，所述输出单元包括：多个移位寄存器，每个移位寄存器的输入端连接到对应的模数转换器；多个减法器，每个减法器的一个输入端连接到对应的模数转换器，另一输入端连接到对应的移位寄存器的输出端，从而输出来自所述模数转换器的当前帧像素值与来自所述移位寄存器的前一帧像素值之间的差值；以及编码器，连接到所述多个减法器，以将所述差值与其对应的像素地址编码输出。5.如权利要求4所述的固态图像传感器，其中，所述多个移位寄存器中的每个移位寄存器的移位长度等于对应列的像素单元的数量。6.如权利要求3所述的固态图像传感器，其中，所述输出单元包括：移位寄存器，其输入端连接到每个所述模数转换器；减法器，其一个输入端连接到每个所述模数转换器，另一输入端连接到所述移位寄存器的输出端，从而输出来自所述模数转换器的当前帧像素值与来自所述移位寄存器的前一帧像素值之间的差值；以及编码器，配置为将所述差值与其对应的像素地址编码输出。7.如权利要求6所述的固态图像传感器，其中，所述移位寄存器的移位长度等于所述像素阵列中的像素单元的数量。8.如权利要求3所述的固态图像传感器，其中，所述输出单元包括：针对每列设置的多个寄存器，每个寄存器存储有对应列的像素单元的前一帧像素值；多个减法器，每个减法器的一个输入端连接到对应的模数转换器，另一输入端连接到对应的寄存器，从而输出来自所述模数转换器的当前帧像素值与来自所述移位寄存器的前一帧像素值之间的差值；编码器，连接到所述多个减法器，以将所述差值与其对应的像素地址编码输出；以及多个累加器，连接到对应的减法器和寄存器，将来自所述减法器的所述差值与所述寄存器中的前一帧像素值相加以获得所述当前帧像素值，并且用所述当前帧像素值更新所述寄存器中的前一帧像素值。9.如权利要求3所述的固态图像传感器，其中，所述输出单元包括：寄存器，用于存储所述像素阵列的前一帧像素值；减法器，其一个输入端连接到每个所述模数转换器，另一输入端连接到所述寄存器，从而输出来自所述模数转换器的当前帧像素值与来自所述寄存器的前一帧像素值之间的差值；编码器，连接到所述减法器，以将所述差值与其对应的像素地...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜沁睿，
申请(专利权)人：深圳地平线机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44