具有数字像素存储的差量图像传感器制造技术

本发明专利技术涉及一种差量图像传感器，包括像素排列和多个采集电路，多个采集电路与至少一个像素对应并形成为集成电路的一部分。每个采集电路包括：至少一个传感器电路，其包括光传感器，该光传感器配置为根据照明至少一个像素的光传感器的光信号生成传感器信号VSIG；至少一个优选的单斜坡模数转换A/D电路，其配置为将当前VSIG转换为数字信号；至少一个数字存储电路，其配置为存储与先前VSIG对应的至少一个数字信号的表示；至少一个数字比较电路，其配置为将所存储的表示的电平与当前VSIG进行比较，以检测是否存在改变的电平；以及至少一个数字输出电路，其配置为在存在改变的电平的条件下生成事件输出。模数转换的重复率选自与照明光传感器的光信号的光源调制对应的一个或多个重复率。重复率。重复率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有数字像素存储的差量图像传感器


[0001]本专利技术涉及包括多个像素电路的图像传感器，更具体地，涉及具有数字像素存储和同步采样的差量图像传感器。

技术介绍

[0002]众所周知，图像传感器每个像素或每个小的像素子集具有一个ADC。这些图像传感器通常用于在像素中实施重要处理的应用(例如，X射线粒子轨迹跟踪或卫星成像)。
[0003]在具有单斜坡ADC的图像传感器中，每个像素包括比较器是已知的，例如，由Reckleben等人(2015),Suarez等人(2010)以及Chi等人(2010)而已知。特别是，Suarez等人针对像素排列从全局上创建的模拟斜坡和数字编码，并将数字编码提供给像素。
[0004]从WO 2014/174498 Al中获知一种图像传感器，其中先前照明电平的表示被数字化地存储在像素中，并且在样本之间进行比较，以创建事件改变数据，同时Itoh等人在“4
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D IC with a function of parallel signal processing(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种差量图像传感器，包括像素排列和与至少一个像素对应并形成为集成电路的一部分的多个采集电路(1)，每个采集电路(1)包括：至少一个传感器电路(11)，其包括光传感器，所述光传感器配置为根据照明所述至少一个像素的光传感器的光信号生成传感器信号VSIG；至少一个模数转换A/D电路(12)，优选地，至少一个单斜坡模数转换A/D电路(12)，其配置为生成与当前VSIG对应的数字表示；至少一个数字存储电路(13)，其配置为存储与先前VSIG对应的至少一个数字信号的表示；至少一个数字比较电路(14)，其配置为将所存储的表示的电平与当前VSIG进行比较，以检测是否存在改变的电平；以及至少一个数字输出电路(15)，其配置为在存在改变的电平的条件下生成事件输出，其中，该优选的单斜坡模数转换的重复率选自与照明所述光传感器的光信号的光源调制对应的一个或多个重复率。2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述优选的单斜坡模数转换的重复率是根据周期来选择的，以提供滤波，所述滤波优选为以下之一，与由所述图像传感器拍摄的目标图像中的光源相关的抑制、增强的响应和/或频率转换功能。3.根据权利要求1或2所述的图像传感器，其中，所述优选的单斜坡模数转换的重复率选择为抑制或最小化对干扰的事件响应。4.根据权利要求1或2所述的图像传感器，其中，所述优选的单斜坡模数转换的重复率选择为最大化对光源的事件响应。5.根据权利要求1或2所述的图像传感器，其中，所述优选的单斜坡模数转换的重复率选择为降低由变化的光源生成的事件的频率，同时保留与光源调制有关的信息。6.根据前述权利要求中任一项所述的图像传感器，其中，每个采集电路(1)在至少两个像素之间共享，其中，优选地，所述像素彼此相邻。7.根据前述权利要求中任一项所述的图像传感器，其中，所述传感器电路(11)配置为基于以下关系之一生成VSIG：a)对光强度的线性依赖性，b)对所述光强度的非线性依赖性，优选地，所述非线性依赖性是对数依赖性，以及c)对所述光强度的非线性依赖性和线性依赖性的组合，其中，优选地，所述关系能够响应于控制信号而改变。8.根据前述权利要求中任一项所述的图像传感器，其中，所述传感器电路(11)配置为在操作期间响应于控制信号而改变VSIG对光强度的依赖性，优选地，所述传感器电路(11)配置为在操作期间响应于控制信号不定时地改变VSIG对光强度的依赖性，和/或其中，所述传感器电路(11)配置为在单独针对至少一个像素或像素的子集的操作期间，响应于控制信号而改变VSIG对所述光强度的依赖性。9.根据前述权利要求中任一项所述的图像传感器，a)其中，所述模数转换电路(12)包括比较器，所述比较器配置为将VSIG与以下扫频信号之一比较：aa)扫频模拟输入信号，以及
ab)顺序扫频模拟输入信号，其中，每个扫频模拟信号提供不同的差函数，其中，优选地，为多个转换电路(12)提供所述输入信号，和/或b)其中，所述模数转换电路(12)还被配置为向至少一个像素提供与所述扫频模拟信号同步的至少一个数字编码，ba)其中，优选地，所述数字编码是格雷编码的数字信号，以及bb)其中，优选地，所述模拟扫频信号与所述数字编码之间的关系在存储斜坡和比较斜坡之间改变。10.根据权利要求9所述的图像传感器，a)其中，所述扫频信号为线性斜坡，或b)其中，所述扫频信号为非线性斜坡，或c)其中，所述扫频信号在操作期间改变，和/或d)其中，所述扫频信号的周期在操作期间改变，和/或e)其中，所述扫频信号的重复能够在操作期间被中断一短暂或延长的时间段，和/或f)其中，所述扫频信号的重复率选自与照明所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：查颖云，罗杰，
申请(专利权)人：北京锐思智芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：