基于预测编码的CMOS数字像素传感器噪声消除装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及CMOS图像传感器。为消除kTC噪声和FPN，并且尽可能地减小新增电路对填充因子的影响，同时保证系统同步数字读出的特性，本发明专利技术采取的技术方案是，基于预测编码消除噪声的CMOS数字像素传感器，包括：传感器像素阵列划分为4×4的方块，每个方块电路结构相同；每个PWM数字像素电路包括：复位管、光电二极管PD、像素级比较器和2-bit像素级存储器；像素级比较器将光电二极管PD节点电压先与高参考电压相比较，所述像素级存储器用于存储差值信息，其输入数据由相应方块的块级计数器提供。本发明专利技术主要应用于图像传感器的设计制造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及CMOS图像传感器，尤其涉及基于预测编码的CMOS数字像素传感器(Digital Pixel Sensor, DPS)中消除kTC噪声和固定模式噪声的方法,具体讲,涉及基于预测编码的CMOS数字像素传感器噪声消除方法。
技术介绍
随着CMOSエ艺和图像传感器技术的不断完善，具有数字化、智能化像素的CMOS图像传感器发展迅速。CMOS DPS比传统的CMOS图像传感器有全并行处理、信噪比高、功耗低、寄生效应小等优势。其中，基于预测编码的CMOS DPS能够同步实现图像压缩和像 素级A/D，大大提高了像素填充因子，进ー步改善了 CMOS DPS性能，成为CMOS DPS技术的主要发展趋势。任何图像都有许多由信息相同或相近的相邻像素组成的区域。基于预测编码的CM0SDPS利用图像在空间上的相关性，以传统的脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation, PWM)数字像素为基础，将整个像素阵列视为一定规模的相邻像素子阵列组成的区域集合。如图I所示，在每个方块中取出最亮像素的积分时间作为该方块的预测值，进行8-bit计数值存储；其余像素只采集其与最亮像素积分时间的差值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于预测编码消除噪声的CMOS数字像素传感器，其特征是，包括：传感器像素阵列划分为4×4的方块，每个方块电路结构相同，包括：4×4个PWM数字像素、1个2？bit块级计数器、2个8？bit块级存储器即低参考电压块级存储器和高参考电压块级存储器，以及逻辑控制模块；每个PWM数字像素电路包括：复位管、光电二极管PD、像素级比较器和2？bit像素级存储器；PWM数字像素通过复位管复位后，将像素级比较器的参考电压先接入较高电压，像素级比较器将光电二极管PD节点电压先与高参考电压相比较，当PD节点电压小于高参考电压时，比较器输出翻转；当PD节点电压小于低参考电压时，比较器输出作为像素级存储器的“写”...

【技术特征摘要】
1.一种基于预测编码消除噪声的CMOS数字像素传感器，其特征是，包括传感器像素阵列划分为4X4的方块，每个方块电路结构相同，包括4X4个PWM数字像素、I个2-bit块级计数器、2个8-bit块级存储器即低参考电压块级存储器和高参考电压块级存储器，以及逻辑控制模块；每个PWM数字像素电路包括复位管、光电二极管H)、像素级比较器和2-bit像素级存储器；PWM数字像素通过复位管复位后,将像素级比较器的参考电压先接入较高电压，像素级比较器将光电二极管ro节点电压先与高参考电压相比较，当ro节点电压小于高参考电压时，比较器输出翻转；当 节点电压小于低参考电压时，比较器输出作为像素级存储器的“写”控制信号；所述像素级存储器用于存储差值信息，其输入数据由相应方块的块级计数器提供。2.如权利要求I所述的基于预测编码消除噪声的CM...

【专利技术属性】
技术研发人员：史再峰，张弛，高静，徐江涛，姚素英，高志远，李渊清，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：