【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及事件型视觉传感器事件编码电路领域，尤其涉及一种用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路。
技术介绍
1、事件型视觉传感器(event-basedvision sensor,evs)中的每个像素独立感知外界光强变化，将外界光强变化转化为事件脉冲，事件编码电路将事件脉冲编码为aer(address-event representation)格式的数据，aer数据被输出到芯片外部后，利用这些数据即可对环境进行动态成像。与传统的积分型cmos传感器相比，evs具有高帧率、低数据量和高动态范围的优势，在高速图像重建和高速目标跟踪等应用场景中可以弥补传统图像传感器的短板，进而提升系统性能。
2、事件型视觉传感器的像素主要包括光电二极管、对数放大器、源跟随器、开关电容放大器、比较器几部分，其中光电二极管检测光强变化并转换为光电流，对数放大器实现光电流和光电压之间的对数转换，源跟随器将电压信号从对数放大器传递至开关电容放大器，开关电容放大器输出电压变化相对值，并将结果分别输入与信号增大检测比较器(on比较器)和信号减小检测比较器(off比较器)，将光强的变化值与预设阈值对比，进而输出on和off事件，随后对开关电容放大器进行复位。
3、在对产生的事件数据进行编码时，事件型视觉传感器一般分为以下几步：首先列选择电路选中产生事件的某一列，并将该列的事件传输至列采样寄存器电路中；之后编码电路将接收到的事件数据进行aer编码，最后通过输出接口电路将这些编码完成的数据输出。然而，当像素阵列产生的事件较为稠密或较为稀疏
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于，针对现有的事件型视觉传感器在面对像素阵列产生事件的密度不同时，难以进行高效编码的问题，提供一种用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，包括：采样模块、调整模块和运行模块；
3、所述采样模块用于收集并累加所述事件型视觉传感器中的像素阵列产生的事件数据；
4、所述调整模块用于根据所述事件数据，切换所述运行模块的工作模式；
5、所述运行模块用于执行所述自适应事件编码电路的编码工作，包括第一工作模式单元、第二工作模式单元和第三工作模式单元；所述第一工作模式单元用于对未触发事件像素数据进行编码；所述第二工作模式单元用于对组内全部像素数据进行编码；所述第三工作模式单元用于对触发事件像素数据进行编码；
6、其中，所述采样模块通过累加的方式将所述事件数据传输至所述调整模块；所述调整模块通过自身阈值与累加后的事件数据进行比较，切换所述运行模块的工作模式单元；在累加后的事件数据超过上阈值时，切换为第一工作模式单元；在累加后的事件数据低于下阈值时，切换为第三工作模式单元；在累加后的事件数据位于上阈值与下阈值之间时，切换为第二工作模式单元。
7、优选的，所述第三工作模式单元包括选择器、反相器、加法器、与门、异或门、或门和触发器；所述选择器输入端与所述调整模块、触发器相连接，输出端分别与反相器、与门、异或门输入端相连接；所述反相器输出端与加法器相连接；所述加法器输出端与所述与门输入端相连接；所述与门输出端与所述异或门输入端相连接；所述异或门输出端分别与触发器、或门输入端相连接；所述或门输出结束工作信号，所述与门输出最终数据。
8、优选的，所述第一工作模式单元包括所述第三工作模式单元和第二反相器；所述第二反相器输入端与所述调整模块相连接，输出端与所述选择器相连接。
9、优选的，所述第二工作模式单元包括所述第三工作模式单元、第二选择器和译码器；所述第二选择器输入端分别与光强减弱事件数据、光强增大事件数据相连接，选择端与所述与门输出端相连接；所述译码器输入端与所述与门输出端相连接。
10、优选的，所述调整模块包括自适应调度器和多路选择器，所述自适应调度器输入端与所述采样模块输出端相连接，用于获取所述累加后的事件数据；所述自适应调度器输出端与运行模块相连接，用于根据所述累加后的事件数据调整所述运行模块的工作模式；所述多路选择器一端与所述采样模块相连，另一端与所述运行模块相连，用于将所述事件数据输出至所述运行模块中。
11、优选的，所述自适应调度器输出端还与所述多路选择器相连接，用于根据所述累加后的事件数据调整所述多路选择器输出的事件数据。
12、优选的，所述自适应调度器设置有上阈值和下阈值；当所述累加后的事件数据高于上阈值时，所述运行模块将切换为第一工作模式单元运行；当所述累加后的事件数据在所述上阈值和下阈值之间，所述运行模块将切换为第二工作模式单元运行；当所述累加后的事件数据低于下阈值时，所述切换为模块将运行第三工作模式单元运行。
13、优选的，所述多路选择器输出端分别与所述第一工作模式单元、第二工作模式单元和第三工作模式单元相连接；当所述累加后的事件数据高于上阈值时，所述多路选择器输出未触发事件数据至第一工作模式单元；当所述累加后的事件数据低于下阈值时，所述多路选择器输出触发事件数据至第三工作模式单元；当所述累加后的事件数据位于所述上阈值和下阈值之间，所述多路选择器输出所有事件数据至所述第二工作模式单元。
14、优选的，所述采样模块包括列采样寄存器、加法器和累加寄存器，所述列采样寄存器与所述像素阵列相连接，用于采样上述像素阵列产生的事件数据；所述加法器与所述列采样寄存器相连接，用于对采集的事件数据进行累加计算；所述累加寄存器一端与所述加法器相连接，用于收集累加后的事件数据，另一端与所述调整模块相连接，用于将累加后的事件数据输出至所述调整模块。
15、优选的，所述列采样寄存器以16bit事件数据为一组，输入至所述加法器中；所述加法器对所述16bit事件数据进行累加，得到5bit的累加数据，并将所述累加数据输入至所述累加寄存器中。
16、实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：
17、(1)本专利技术实施例通过采用调整模块对事件数据流与运行模块的统筹控制；在未触发像素事件数据过多时，编码触发事件数据，在触发像素事件数据过多时，编码未触发事件的数据。有效减小了数据冗余，提高了编码的速度和事件数据的编码效率。
18、(2)本专利技术实施例通过采用三种不同的工作模式单元，在面对需要处理不同的事件数据流的情况时，均可以高效地进行事件数据编码，使所述实施例在编码事件数据时，可以适应各种不同密度的事件数据。
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1.一种用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，包括：采样模块、调整模块和运行模块；
2.根据权利要求1所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述第三工作模式单元包括选择器、反相器、加法器、与门、异或门、或门和触发器；所述选择器输入端与所述调整模块、触发器相连接，输出端分别与反相器、与门、异或门输入端相连接；所述反相器输出端与加法器相连接；所述加法器输出端与所述与门输入端相连接；所述与门输出端与所述异或门输入端相连接；所述异或门输出端分别与触发器、或门输入端相连接；所述或门输出结束工作信号，所述与门输出最终数据。
3.根据权利要求2所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述第一工作模式单元包括所述第三工作模式单元和第二反相器；所述第二反相器输入端与所述调整模块相连接，输出端与所述选择器相连接。
4.根据权利要求2所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述第二工作模式单元包括所述第三工作模式单元、第二选择器和译码器；所述第二选择器输入端分别与光强减弱事件数据、光强增大
5.根据权利要求1所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述调整模块包括自适应调度器和多路选择器，所述自适应调度器输入端与所述采样模块输出端相连接，用于获取所述累加后的事件数据；所述自适应调度器输出端与运行模块相连接，用于根据所述累加后的事件数据调整所述运行模块的工作模式；所述多路选择器一端与所述采样模块相连，另一端与所述运行模块相连，用于将所述事件数据输出至所述运行模块中。
6.根据权利要求5所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述自适应调度器输出端还与所述多路选择器相连接，用于根据所述累加后的事件数据调整所述多路选择器输出的事件数据。
7.根据权利要求5所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述自适应调度器设置有上阈值和下阈值；当所述累加后的事件数据高于上阈值时，所述运行模块将切换为第一工作模式单元运行；当所述累加后的事件数据在所述上阈值和下阈值之间，所述运行模块将切换为第二工作模式单元运行；当所述累加后的事件数据低于下阈值时，所述切换为模块将运行第三工作模式单元运行。
8.根据权利要求7所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述多路选择器输出端分别与所述第一工作模式单元、第二工作模式单元和第三工作模式单元相连接；当所述累加后的事件数据高于上阈值时，所述多路选择器输出未触发事件数据至第一工作模式单元；当所述累加后的事件数据低于下阈值时，所述多路选择器输出触发事件数据至第三工作模式单元；当所述累加后的事件数据位于所述上阈值和下阈值之间，所述多路选择器输出所有事件数据至所述第二工作模式单元。
9.根据权利要求1所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述采样模块包括列采样寄存器、加法器和累加寄存器，所述列采样寄存器与所述像素阵列相连接，用于采样上述像素阵列产生的事件数据；所述加法器与所述列采样寄存器相连接，用于对采集的事件数据进行累加计算；所述累加寄存器一端与所述加法器相连接，用于收集累加后的事件数据，另一端与所述调整模块相连接，用于将累加后的事件数据输出至所述调整模块。
10.根据权利要求9所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述列采样寄存器以16bit事件数据为一组，输入至所述加法器中；
...【技术特征摘要】
1.一种用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，包括：采样模块、调整模块和运行模块；
2.根据权利要求1所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述第三工作模式单元包括选择器、反相器、加法器、与门、异或门、或门和触发器；所述选择器输入端与所述调整模块、触发器相连接，输出端分别与反相器、与门、异或门输入端相连接；所述反相器输出端与加法器相连接；所述加法器输出端与所述与门输入端相连接；所述与门输出端与所述异或门输入端相连接；所述异或门输出端分别与触发器、或门输入端相连接；所述或门输出结束工作信号，所述与门输出最终数据。
3.根据权利要求2所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述第一工作模式单元包括所述第三工作模式单元和第二反相器；所述第二反相器输入端与所述调整模块相连接，输出端与所述选择器相连接。
4.根据权利要求2所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述第二工作模式单元包括所述第三工作模式单元、第二选择器和译码器；所述第二选择器输入端分别与光强减弱事件数据、光强增大事件数据相连接，选择端与所述与门输出端相连接；所述译码器输入端与所述与门输出端相连接。
5.根据权利要求1所述的用于事件型视觉传感器的自适应事件编码电路，其特征在于，所述调整模块包括自适应调度器和多路选择器，所述自适应调度器输入端与所述采样模块输出端相连接，用于获取所述累加后的事件数据；所述自适应调度器输出端与运行模块相连接，用于根据所述累加后的事件数据调整所述运行模块的工作模式；所述多路选择器一端与所述采样模块相连，另一端与所述运行模块相连，用于将所述事件数据输出至所述运行模块中。
6.根据权利要求5所述的用于事件型视觉传感器的自...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘冬生，简至杰，苏彦文，李豪，陈俊杰，李凯岳，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：
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