一种多谱段TDICMOS的均匀电荷转移控制方法技术

一种多谱段TDICMOS的均匀电荷转移控制方法，涉及多谱段TDICMOS的均匀电荷转移控制技术领域，解决现有多谱段TDI图像传感器的电荷转移存在图像的干扰，同时存在全色和多光谱之间的谱段干扰，在控制器内部存在多组的乘法和除法运算，存在占用的资源大或实时性差以及对不同行周期进行编码，对各跳变沿位置进行映射，存在操作复杂等问题，本发明专利技术提出将探测器全色的最小行周期对应的最小像素时钟个数为2的整数次幂，在实时计算行周期长度时不需要进行除法运算，仅需要乘法运算后截取高位数据。将各部分进行分区，统计各区域的跳变沿位置，然后进行编码。通过对全色的最小行周期的限定，保证敏感区域内尽可能少的跳变沿位置，减小存储寄存器的使用量。

【技术实现步骤摘要】
一种多谱段TDICMOS的均匀电荷转移控制方法
本专利技术涉及多谱段TDICMOS的均匀电荷转移控制技术，具体涉及一种高动态传递函数低干扰低资源消耗的多谱段TDICMOS的均匀电荷转移控制方法。
技术介绍
和两相位探测器相比，对于多相位的TDI图像传感器，当将整个行周期的时间长度均匀分为电荷转移相位数的2倍，则可大大提高动态传递函数。对于多相位多谱段的TDI图像传感器，采用严格的均匀电荷转移方案，可能存在电荷转移操作对图像的干扰，同时存在全色和多光谱之间的谱段干扰。另外，在实际的在轨应用中，TDI图像传感器的行周期取值范围变化较大，为实现精细的像移补偿，需要实时计算各驱动控制信号的跳变沿位置。在图像传感器的控制器内存在多组的乘法和除法运算，若并行处理，占用的资源大；若串行处理，实时性差。若使用matlab等软件事先计算出不同行周期下各信号的跳变沿位置，然后通过非易失存储器存储下来，一方面需要在轨存储大量的数据，还需要针对不同的行周期进行编码，进行各跳变沿位置的映射，操作复杂。
技术实现思路
本专利技术为解决现有多谱段TDI图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多谱段TDICMOS成像系统的均匀电荷转移控制方法，其特征是：该方法由以下步骤实现：/n首先设定成像探测器全色时序操作的最小像素时钟个数n

【技术特征摘要】
1.一种多谱段TDICMOS成像系统的均匀电荷转移控制方法，其特征是：该方法由以下步骤实现：
首先设定成像探测器全色时序操作的最小像素时钟个数nqs_min为2的整数次幂；多光谱时序操作的最小像素时钟个数为全色时序操作的最小像素时钟个数的4倍：并要求所述最小像素时钟个数nqs_min与应用的最小行周期tH_min对应的像素时钟个数fpix满足下述关系：



根据输入的多光谱行周期对应的像素时钟个数mul_lenth_new，确定多光谱段的驱动信号跳变沿的产生方式，具体步骤如下：
步骤一、进行跳变沿位置等比例增长；则新的跳变沿位置采用乘法操作后截取高位；即：n+2bit的当前输入的多光谱行周期长度和n+2多光谱跳变沿位置的乘积，然后截取高位的n+2bit；
步骤二、根据曝光开始时刻驱动信号的下降沿位置变化，计算多光谱移动位置b_shifter；用公式表示为：
b_shifter<＝AG_B6_falling_step1-AG_B6_falling
式中，AG_B6_falling为进行等比例增长前的曝光开始时刻驱动信号的下降沿位置，AG_B6_falling_step1为进行等比例增长后的曝光开始时刻驱动信号的下降沿位置；
步骤三、判断多光谱跳变沿移动前位置mul_pos_step1是否大于等于所述多光谱移动位置b_shifter，如果是，则多光谱跳变沿移动后的位置为：
mul_pos_step23<＝mul_pos_step1-b_shifter如果否，则多光谱跳变沿移动后的位置为：
mul_pos_step23<＝mul_lenth_new+mul_pos_step1-b_shifter；
所述mul_lenth_new为多光谱行周期对应的像素时钟个数；
步骤四、统计各敏感区内的跳变沿位置的数量，并记录具体的跳变沿位置，然后对所述跳变沿位置进行编码；具体为：
利用行周期更新脉冲，对计数器进行复位，当计数器递增到2m+2后停止递增；在不同的计数位置，进行敏感区内各跳变沿位置的统计；当检测到在对应敏感区内的跳变沿后，计数器加1，同时将跳变沿的位置编码后进行存储；m为电荷转移的位相数；
步骤五、统计非敏感区内距离敏感区边缘最近的跳变沿位置点；同时记录具体的跳变沿位置，然后对跳变沿位置进行编码；
步骤六、比较非敏感区域内最近跳变沿位置与敏感区域左右边缘的距离，将敏感区域内的跳变沿位置进行均匀分布，当敏感区域左侧与非敏感区域内最近跳变沿位置的距离大于敏感区域右侧与非敏感区域内最近跳变沿位置的距离，则将敏感区跳变沿位置设置在敏感区域的左侧；
当敏感区域右侧与非敏感区域内最近跳变沿位置的距离大于左侧与非敏感区域内最近跳变沿位置的距离，则将敏感区跳变沿位置设置在敏感区域的右侧；用下式表示为：



式中，Psense_i为第i个敏感区内的位置经调整后的跳变沿位置；i的取值为1～p；Pleft为左侧非敏感区内距离最近的跳变沿位置，Dleft为与敏感区域左边缘的距离；Pright为右侧非敏感区内距离最近的跳变沿位置，Dright为与敏感区域右边缘的距离。


2.根据权利要求1所述的一种多谱段TDICMOS成像系统的均匀电荷转移控制方法，其特征在于：
根据输入的全色行周期对应的像素时钟个数qs_lenth_new，确定全色谱段的驱动信号跳变沿的产生，具体为：
步骤A、跳变沿位置的等比例增长，则新的跳变沿移动前的位置采用乘法操作，即：nbit的当前输入的全色行周期长度和nbit的跳变沿移动前的位置相乘，然后截...

【专利技术属性】
技术研发人员：余达，刘金国，姜肖楠，周磊，左洋，张博研，王玉龙，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22