【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于传感器内计算领域，具体涉及一种感算一体多通道图像传感器及特征提取方法。
技术介绍
1、物联网的高速发展和快速普及推动了各类感知设备的大量增长，其中由图像传感器与人工智能算法相互结合的机器视觉系统受到广泛应用，在自动驾驶、环境监测、遥感图像等行业领域中扮演着重要角色。然而，传统的智能处理系统将数据采集、图像处理和视觉分析等功能分离，传感器所捕获的海量视觉数据对通讯、存储与计算造成了极大的挑战，产生了存储空间大量消耗、数据传输时间延长、计算力需求增大等一系列问题。另外，边缘设备在数据传输过程中也带有数据泄露的安全隐患。
2、为了突破这一瓶颈，学者们提出将计算单元向感知设备迁移，甚至直接设计在图像传感器中，以同时满足数据采集、处理、分析等多方面的要求。例如，利用3d堆叠技术，将处理芯片集成在传感器芯片下方，直接减少数据传输的距离，从而降低功耗。再如，利用新型材料和器件工艺制备出感光度可调的光电二极管，像素阵列即可当作一个人工神经网络。另外还有与存内计算相结合的感存算系统以及面向二值网络的传感器内计算架构等。
<...【技术保护点】
1.一种感算一体多通道图像传感器，其特征在于，包括数字控制单元、像素阵列电路、运算电路和列级模数转换器；
2.根据权利要求1所述的感算一体多通道图像传感器，其特征在于，所述像素基本单元包括一个复位单元以及结构完全相同的四个子像素；复位单元用于接收外部全局复位信号并控制四个子像素复位；四个子像素用于分别接收不同通道的光信号，四个子像素中用于输出子像素数据电流信号和子像素复位电流信号的信号线分别相连，共同输出像素基本单元的数据电流信号和复位电流信号。
3.根据权利要求1所述的感算一体多通道图像传感器，其特征在于，所述像素基本单元按照矩阵形式排列，连...
【技术特征摘要】
1.一种感算一体多通道图像传感器，其特征在于，包括数字控制单元、像素阵列电路、运算电路和列级模数转换器；
2.根据权利要求1所述的感算一体多通道图像传感器，其特征在于，所述像素基本单元包括一个复位单元以及结构完全相同的四个子像素；复位单元用于接收外部全局复位信号并控制四个子像素复位；四个子像素用于分别接收不同通道的光信号，四个子像素中用于输出子像素数据电流信号和子像素复位电流信号的信号线分别相连，共同输出像素基本单元的数据电流信号和复位电流信号。
3.根据权利要求1所述的感算一体多通道图像传感器，其特征在于，所述像素基本单元按照矩阵形式排列，连续5列像素基本单元为一组，每组中的首列和末列与相邻组共用，每列像素基本单元通过一根数据读出线输出该列数据电流信号之和，通过一根复位读出线输出该列复位电流信号之和；同组的数据读出线分别通过开关连接到一起，通过一个稳压器单元输出该组数据电流信号之和，同组的复位读出线分别通过开关连接到一起，通过另一个稳压器单元输出该组复位电流信号之和。
4.根据权利要求3所述的感算一体多通道图像传感器，其特征在于，行列选通器包括行选通器和列选通器，列选通器用于控制每列像素基本单元对应的开关，行选通器为权重控制线，任意第i行像素基本单元连接权重控制线wi1、wi2、wi3，第i行中同组的5个像素基本单元依次连接权重控制线wi1、wi2、wi3、wi2、wi1，行列选通器包括如下操作步骤：1)列选通器闭合每组像素基本单元中前三列对应的开关，行选通器选通三行像素基本单元，每行像素基本单元的三组权重控制线依次传递权重其中k＝1,2,3；分别表示3×3权重矩阵中第k行第1、2和3列的权重；
5.根据权利要求3所述的感算一体多通道图像传感器，其特征在于，每组权重控制线根据其所传递的权重控制像素基本单元的数据电流信号和复位电流信号的输出时间；每组权重控制线包含四个子像素的权重控制线，四个子像素的权重控制...
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