[发明专利]一种用于TOF图像传感器的复位噪声抑制方法有效
| 申请号： | 201910739398.3 | 申请日： | 2019-08-12 |
| 公开（公告）号： | CN112399103B | 公开（公告）日： | 2022-07-05 |
| 发明（设计）人： | 徐江涛;林鹏;聂凯明;高志远;查万斌 | 申请（专利权）人： | 天津大学青岛海洋技术研究院 |
| 主分类号： | H04N5/363 | 分类号： | H04N5/363 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 266200 山东省青岛市鳌*** | 国省代码： | 山东;37 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 一种用于TOF图像传感器的复位噪声抑制方法，该方法基于双浮动扩散（Floating Diffusion,FD）结构，通过在像素内增加一个等效的复位管，在不显著增加像素面积和功耗的前提下，实现对像素内浮动扩散节点在复位过程中引入的复位噪声的抑制；双FD结构相对于单FD结构和4‑FD结构，在帧率和FD一致性之间取得了良好的折衷。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 用于 tof 图像传感器 复位 噪声 抑制 方法 | ||
【主权项】：
暂无信息
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于天津大学青岛海洋技术研究院，未经天津大学青岛海洋技术研究院许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201910739398.3/，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 成像器件和电子装置-202010078044.1
- 古闲史彦 - 索尼半导体解决方案公司
- 2015-02-27 - 2022-12-16 - H04N5/363
- 一种成像器件，其包括像素，所述像素包括：第一光电转换单元；浮动扩散部，其连接到所述第一光电转换单元；第一晶体管，所述第一晶体管的源极或漏极中的一者连接到所述浮动扩散部；第二晶体管，所述第二晶体管的栅极连接到所述浮动扩散部；第三晶体管，所述第三晶体管的源极或漏极中的一者连接到所述第二晶体管的源极或漏极中的一者；第四晶体管，所述第四晶体管的源极或漏极中的一者连接到所述第二晶体管和所述第三晶体管之间的节点。所述第一晶体管的源极或漏极中的另一者与所述第四晶体管的源极或漏极中的另一者配置成具有相同的电位。所述第二晶体管和所述第四晶体管具有相同的沟道类型。
- 片上实时FPN校正方法-202210994711.X
- 刘洋;李靖;李扬;马成;李卓;张为森 - 大连长光辰芯微电子有限公司;长春长光辰芯光电技术有限公司;杭州长光辰芯微电子有限公司
- 2022-08-18 - 2022-11-18 - H04N5/363
- 本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种片上实时FPN校正方法，包括步骤：S1、在图像信号读取阶段对图像像素的复位电压及信号电压分别进行加计算量化，得到第一图像信息，所述第一图像信息为经过相关双采样后的图像信息；S2、在失调值提取阶段对复位电压进行两次减计算量化，得到第二图像信息，所述第二图像信息为案场下的图像信息；S3、所述图像信号读取将所述第一图像信息与所述第二图像信息做差，实现实时FPN校正。本发明的片上实时FPN校正方法能够实时对FPN进行校正，在ADC量化周期后直接得到校正后的结果，功耗低，鲁棒性高，对于工艺、电压和温度变化不敏感，架构比较容易实现。
- 图像传感器及电子设备-202220453282.0
- 林文龙;任冠京;莫要武 - 思特威（上海）电子科技股份有限公司
- 2022-03-02 - 2022-08-26 - H04N5/363
- 本申请提供了一种图像传感器及电子设备，设置位线模块，并在第一状态下，将低增益复位信号采样至第一等效电容；在第二状态下，将高增益复位信号和高增益图像信号依次通过第二增益输出位线采样并输出；第二状态恢复为第一状态时，将第一等效电容中采样的低增益复位信号通过第一增益输出位线输出，之后将低增益图像信号通过第一增益输出位线采样并输出；从而在实现图像传感器的高动态范围的同时，降低成本且减小图像传感器的体积；由于不需要对像素电路的输出进行采样保持以降低电路的KT/C噪声，电路噪声水平更低，进一步提高图像传感器性能。
- 一种用于TOF图像传感器的复位噪声抑制方法-201910739398.3
- 徐江涛;林鹏;聂凯明;高志远;查万斌 - 天津大学青岛海洋技术研究院
- 2019-08-12 - 2022-07-05 - H04N5/363
- 一种用于TOF图像传感器的复位噪声抑制方法，该方法基于双浮动扩散（Floating Diffusion,FD）结构，通过在像素内增加一个等效的复位管，在不显著增加像素面积和功耗的前提下，实现对像素内浮动扩散节点在复位过程中引入的复位噪声的抑制；双FD结构相对于单FD结构和4‑FD结构，在帧率和FD一致性之间取得了良好的折衷。
- 摄像装置及控制方法-202080076398.0
- 西村佳寿子;伊藤勇也;三宅康夫 - 松下知识产权经营株式会社
- 2020-08-26 - 2022-06-14 - H04N5/363
- 摄像装置(100)具备以矩阵状排列的多个像素(110)、以及控制电路，多个像素(110)各自包括将光转换为信号电荷的光电转换部(1)、以及积蓄信号电荷的电荷积蓄部(FD)，控制电路直到接受用于指示曝光开始的触发信号为止，使多个像素(110)之中的属于至少1行的像素以行为单位或者以多行为单位依次进行使电荷积蓄部(FD)的电位初始化的复位动作，在接受了触发信号之后，不使多个像素(110)之中的属于至少1行的像素(110)进行复位动作，而使多个像素(110)同时进行将信号电荷积蓄至电荷积蓄部(FD)的曝光动作。
- 图像传感器和包括在图像传感器中的电子电路-201810684172.3
- 金茂永;高京民;周雄;李美罗;金敬珉 - 三星电子株式会社
- 2018-06-27 - 2022-05-13 - H04N5/363
- 公开了一种电子电路。电子电路包括像素单元、第一钳位电路和第二钳位电路。像素单元输出具有输出电压电平的电压，所述输出电压电平在第一时间间隔中是第一输出电压电平并且在与所述第一时间间隔不同的第二时间间隔中是第二输出电压电平。第一钳位电路被配置为响应于在所述第一时间间隔中第一输出电压电平不大于第一电压电平，将来自所述像素单元的输出电压电平钳位到所述第一电压电平。第二钳位电路被配置为响应于在所述第二时间间隔中第二输出电压电平不大于第二电压电平，将来自所述像素单元的输出电压电平钳位到所述第二电压电平。
- 固态成像装置-201911132309.5
- 三好佑弥;管野透 - 株式会社理光
- 2016-06-07 - 2022-05-13 - H04N5/363
- 一种固态成像装置，包括：光电转换器，包括多个光接收元件，其与接收光的每个颜色对应地沿一个方向布置，每个光接收元件生成与接收的光的量对应的电荷；电荷存储单元，包括多个电容器，存储由各个光接收元件生成的电荷；以及信号处理单元，配置为将由所述多个电容器存储的电荷各自处理为信号，其中由所述光电转换器、所述电荷存储单元，以及所述信号处理单元形成单列，并且在所述单列中布置所述电荷存储单元以便跨所述光电转换器与所述信号处理单元相对。
- 固态成像器件及其驱动方法和电子装置-202010078034.8
- 古闲史彦 - 索尼半导体解决方案公司
- 2015-02-27 - 2022-03-18 - H04N5/363
- 本发明涉及能够通过抑制电荷保持单元中的电压变化来提高图像质量的固态成像元件、用于驱动所述固态成像元件的方法以及电子装置。第一光电转换单元通过接收入射到像素上的光并对光进行光电转换来生成信号电荷，并存储信号电荷。第一电荷保持单元保持生成的信号电荷。在像素被第一选择晶体管选择情况下，第一输出晶体管将第一电荷保持单元中的信号电荷作为像素信号输出。第一电压控制晶体管控制第一输出晶体管的输出端子的电压。本发明可例如应用于固态成像元件的像素等。
- 摄像元件及摄像装置-202111356352.7
- 驹井敦 - 株式会社尼康
- 2017-02-27 - 2022-02-01 - H04N5/363
- 本发明提供摄像元件及摄像装置。摄像元件具备：多个像素，其具有将从衬底的一侧入射的入射光转换成电荷的光电转换部、和输出基于所述电荷的信号的输出部，并沿第1方向和与所述第1方向交叉的第2方向配置；和蓄积部，其与所述光电转换部层叠地设置在所述衬底的一侧的相反侧，并蓄积所述信号。
- 摄像装置和摄像装置的驱动方法-202080032704.0
- 三宅康夫 - 松下知识产权经营株式会社
- 2020-06-24 - 2022-01-07 - H04N5/363
- 本公开的摄像装置具有多个像素、输出与从多个像素读出的模拟信号对应的数字信号的第一AD转换电路和第二AD转换电路、第一帧存储器、以及图像处理电路。模拟信号包含表现复位电平的复位信号以及表现被摄体的像的像素信号。第一帧存储器暂时保持来自第一AD转换电路的输出和来自第二AD转换电路的输出中的与复位信号对应的第一数字信号。图像处理电路输出与来自第一AD转换电路的输出和来自第二AD转换电路的输出中的、与读出了复位信号的像素相关的像素信号对应的第二数字信号、和保持在第一帧存储器中的第一数字信号的差分。
- 摄像装置-202080032727.1
- 三宅康夫;宍戸三四郎 - 松下知识产权经营株式会社
- 2020-06-24 - 2021-12-10 - H04N5/363
- 本公开的摄像装置具有多个像素、第一帧存储器和第二帧存储器、图像处理电路和发射红外线的光源。第一帧存储器暂时保持从像素读出的第一模拟信号所对应的第一数字信号。第二帧存储器暂时保持在继与第一模拟信号相关的读出期间之后的第一曝光期间被蓄积于像素的电荷量所对应的第二数字信号。图像处理电路输出第三数字信号与第二数字信号的第一差分和第二数字信号与第一数字信号的第二差分的差分，所述第三数字信号与在第一曝光期间以及其后一个的第二曝光期间累积并蓄积于像素的电荷量对应。第一曝光期间和第二曝光期间中的至少一方包含光源被接通的期间。
- 图像传感器和包括图像传感器的成像设备-202110183993.0
- 郑演焕;高京民 - 三星电子株式会社
- 2021-02-10 - 2021-08-24 - H04N5/363
- 一种成像设备包括：具有多个像素的像素阵列，每个像素被配置为生成重置信号和图像信号；采样电路，包括被连接到列线的多个采样器，其中每个采样器通过将重置信号与斜坡信号进行比较来生成第一比较信号，以及通过将图像信号与斜坡信号进行比较来生成第二比较信号。ADC将第一比较信号和第二比较信号中的每一个转换为数字信号。每个采样器在第一模式下在执行针对重置信号的比较之前，执行用于对其自身进行初始化的自动归零操作，并且在第二模式下在执行针对重置信号和图像信号中的每一个的比较之前，执行相应的自动归零操作。
- 线性-对数响应像素电路和图像传感器-201811603543.7
- 刘坤;郭先清 - 比亚迪半导体股份有限公司
- 2018-12-26 - 2021-06-18 - H04N5/363
- 本公开涉及一种线性‑对数响应像素电路和图像传感器，能够使线性‑对数像素电路的复合输出更具一致性。该像素电路包括：电荷外溢晶体管的第二端与侧溢出控制晶体管的第一端连接，侧溢出控制晶体管的第二端与复位晶体管的第一端连接，复位晶体管的第二端、第一和第二源跟随晶体管的第二端均连接到电源电压，对数响应晶体管的第二端与其栅极连接后连接到第二源跟随晶体管的第一端，第一源跟随晶体管的第一端与第一开关管和行选通管的第一端连接，第一开关管的第二端和第二源跟随晶体管栅极与电平保持电容的一端连接，电平保持电容的另一端接地，第二开关管的第一端与第二源跟随晶体管的第一端连接，光电二极管的一端接地、另一端连接侧溢出控制晶体管的第一端。
- 摄像装置-202010168902.1
- 阿部豊;西村佳寿子;村上雅史 - 松下知识产权经营株式会社
- 2020-03-12 - 2020-09-29 - H04N5/363
- 本发明提供一种适于抑制噪声的技术。摄像装置(100)具备将光转换成信号电荷的光电转换部(1)、蓄积信号电荷的FD部、栅极连接于FD部的第1晶体管(200)以及对第1晶体管(200)的输出进行放大并输出到FD部的栅极接地放大电路。栅极接地放大电路包括第2晶体管(300)，该第2晶体管(300)的源极和漏极中的一方连接于第1晶体管(200)的源极和漏极的一方，该第2晶体管(300)的源极和漏极中的另一方连接于FD部。
- 固体摄像装置-201711169951.1
- 春日繁孝;石井基范 - 松下知识产权经营株式会社
- 2013-03-12 - 2020-09-01 - H04N5/363
- 具备传感器芯片(52)的像素部(43)包括：与第一反馈放大器(44)连接的像素(42)，该第一反馈放大器(44)将第一列信号线(9)作为输入，将第一复位漏极线(16)作为输出；以及第二反馈放大器(64)连接的像素(70)，该第二反馈放大器(64)将第二列信号线(60)作为输入，将第二复位漏极线(61)作为输出，像素(42)的复位晶体管(3)的漏极与第一复位漏极线(16)连接，像素(70)的复位晶体管(3)的漏极与第二复位漏极线(61)连接，像素(42)的放大晶体管(4)的源极与第一列信号线(9)连接，像素(70)的放大晶体管(4)的源极与第二列信号线(60)连接。
- 信号处理装置、信号处理方法、摄像元件和摄像装置-201510064839.6
- 市川达也;嶋村延幸;铃木敦史;大池佑辅;本田胜巳;中村匡宏 - 索尼半导体解决方案公司
- 2015-02-06 - 2019-10-22 - H04N5/363
- 本发明涉及信号处理装置和方法、摄像元件和摄像装置。所述信号处理装置包括：A/D转换部，用于执行第一信号的A/D转换、第二信号的A/D转换、第三信号的A/D转换和第四信号的A/D转换；以及相关双采样处理部，用于通过利用第一和第二数字数据项执行相关双采样而生成第一输出信号、通过利用第三和第四数字数据项执行相关双采样而生成第二输出信号、且通过利用第一和第二输出信号执行相关双采样而生成第三输出信号，所述第一数字数据项是通过第一信号的A/D转换获得的，所述第二数字数据项是通过第二信号的A/D转换获得的，所述第三数字数据项是通过第三信号的A/D转换获得的，所述第四数字数据项是通过第四信号述的A/D转换获得的。本发明能够抑制图像质量的劣化。
- 一种高清宽动态摄像机-201711243728.7
- 李雄昭 - 李雄昭
- 2017-11-30 - 2019-06-07 - H04N5/363
- 本发明公开了一种高清宽动态摄像机，包括电源模块和双曝光模块，电源模块的输出端与控制模块的输入端电性连接，控制模块的输出端与蓝牙传输模块、图像采集模块的输入端以及图像处理模块的输入端信号连接；双曝光模块的输出端与图像采集模块的输入端电性连接，数字双采样模块的输出端与动态数据合成模块的输入端信号连接，动态数据合成模块的输出端与图像预处理模块的输入端信号连接；图像预处理模块的输出端与图像输出模块的输入端信号连接，图像采集模块的输出端与一级缓存模块的输入端信号连接，一级缓存模块的输出端与数字双采样模块的输入端信号连接，图像输出模块的输出端与二级缓存模块的输入端信号连接。
- CMOS图像传感器及其复位噪声评估方法-201610019409.7
- 金忠芳 - 珠海艾思克科技有限公司
- 2016-01-11 - 2018-10-30 - H04N5/363
- 本发明提供的CMOS图像传感器及其复位噪声评估方法，CMOS图像传感器包括像元电路、差分电路、模数转换电路和存储器，其中，像元电路包括光电二极管、复位晶体管、传输晶体管、存储电容、第一缓冲放大电路和第二缓冲放大电路，传输晶体管的输出端与第一缓冲放大电路的输入端连接于一节点，节点的节点电平信号经过第一缓冲放大电路放大后储存至存储电容，放大后节点电平信号经过第二缓冲放大电路输出至列输出线。本发明提出了一种复位噪声评估方法，即在采样采光信号前后的多个时间点，采样复位信号，分别得到双采样和相关双采样下的实际信号值，从而可以在时域和频域来评估复位噪声。本发明的CMOS图像传感器减少像元电路的复杂程度，增加传感器的规模。
- 一种错位增像热成像传感器-201720928775.4
- 赵照 - 合肥芯福传感器技术有限公司
- 2017-07-28 - 2018-02-13 - H04N5/363
- 本实用新型公开一种错位增像热成像传感器，包括用于采集图像信息的错位像元阵列；用于读取图形信号并对信号放大和噪声滤除的读出电路；用于将读出电路读取的模拟信号转换成数字信号的模拟数字转换电路ADC；用于对数字信号进行分析处理的数字信号处理器DSP；用于发出指令、智能化控制系统和计算分析的微控制器MCU；和用于将MCU计算分析处理的信号输出的接口电路；所述读出电路包括前置放大器、低通滤波器和相关双取样电路。本实用新型将相关双取样电路应用到热成像传感器上，有利于消除复位噪声的干扰且对低频噪声有抑制作用，显著提高信噪比。本实用新型采用蜂巢形或菱形像元交错排列，大幅度提升了热成像传感器的分辨率。
- 像素电路-201720190385.1
- L·斯塔克 - 意法半导体(R&D)有限公司
- 2017-02-28 - 2017-10-27 - H04N5/363
- 本公开的实施例涉及一种像素电路。一种实施例电路包括第一源极跟随器，该第一源极跟随器被配置成受第一节点处的电压的控制；光电二极管，该光电二极管可控地耦合至该第一节点；以及偏置晶体管，该偏置晶体管被配置成受偏置电压的控制。该偏置晶体管具有耦合至该第一源极跟随器的输出端的第一端子。该电路另外包括存储节点，该存储节点可控地耦合至该第一源极跟随器的该输出端；以及放大器，该放大器可控地耦合于该存储节点与输出线路之间。该电路中还包括可控切换元件，该可控切换元件被配置成用于响应于像素运行于第一模式而将该偏置晶体管的第二端子耦合至电源电压，并且响应于该像素运行于第二模式而将该偏置晶体管的该第二端子耦合至该输出线路。
- 一种错位增像热成像传感器-201710629929.4
- 赵照 - 合肥芯福传感器技术有限公司
- 2017-07-28 - 2017-10-24 - H04N5/363
- 本发明公开一种错位增像热成像传感器，包括错位像元阵列，用于采集图像信息；读出电路，用于读取图形信号，并对信号放大和噪声滤除；读出电路包括前置放大器、低通滤波器和相关双取样电路；模拟数字转换电路ADC，用于将读出电路读取的模拟信号转换成数字信号；数字信号处理器DSP，用于对数字信号进行分析处理；微控制器MCU，用于发出指令、智能化控制系统和计算分析；接口电路，用于将MCU计算分析处理的信号输出。本发明将相关双取样电路应用到热成像传感器上，有利于消除复位噪声的干扰，对低频噪声也有抑制作用，可以显著提高信噪比和信号检测精度。本发明采用蜂巢形或菱形像元交错排列，大幅度提升了热成像传感器的分辨率。
- 光电转换设备以及摄像系统-201611050166.X
- 田代和昭 - 佳能株式会社
- 2016-11-25 - 2017-06-06 - H04N5/363
- 本发明提供一种光电转换设备以及摄像系统。所述光电转换设备包括光电转换单元，其包括第一电极、第二电极、布置在所述第一电极与所述第二电极之间的光电转换层以及布置在所述光电转换层与所述第二电极之间的绝缘层；放大器单元，其连接到所述第二电极并且输出在所述光电转换单元中生成的信号；以及复位单元，其用于对所述第二电极的电压进行复位。根据施加在所述第一电极与所述第二电极之间的电压，交替地执行用于在所述光电转换单元中累积信号电荷的累积操作、和用于从所述光电转换单元移除信号电荷的电荷移除操作，并且在第一累积操作与在所述第一累积操作之后执行的第二累积操作之间多次执行电荷移除操作。
- 摄像设备及其控制方法-201210212680.4
- 石井美绘 - 佳能株式会社
- 2012-06-21 - 2012-12-26 - H04N5/363
- 本发明涉及摄像设备及其控制方法。摄像设备包括图像传感器。图像传感器包括设置了各自具有光电转换单元的多个有效像素的有效像素区域、设置了各自具有遮光光电转换单元的多个第一基准像素的第一基准像素区域、以及设置了各自不具有光电转换单元的多个第二基准像素的第二基准像素区域。在对多个有效像素的输出进行相加以读取的情况下，相加单元对多个第一基准像素的输出进行相加以读取，并且在相加单元不对多个第二基准像素的输出进行相加的情况下读取该输出。由此，即使在数量少的无效像素区域中也可以有效校正噪声。
- 专利分类
