JP6887036B2 - 三次元イメージングシステム及び電子デバイス - Google Patents
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Claims (19)
- 感光画素アレイであって、
デューティサイクルが特定値より小さい第1パルス信号に基づいて、第1波長を有する第1光を発光し、発光パワーが特定パワーより大きい第1発光ユニットと、デューティサイクルが前記特定値より小さい少なくとも1つの第2パルス信号に基づいて、少なくとも1つの第2光を発光し、発光パワーが前記特定パワーより大きい少なくとも1つの第2発光ユニットと、を含み、前記第1発光ユニットと前記少なくとも1つの第2発光ユニットは交互に発光する三次元イメージングシステムに用いられ、
前記第1光に対応した反射光と前記少なくとも1つの第2光に対応した反射光を受光する複数の感光画素回路を備え、前記複数の感光画素回路のうち1つの感光画素回路は、
感光素子と、
前記感光素子に結合されて、第1出力信号を出力する第1光電読取回路と、
前記感光素子に結合されて、第2出力信号を出力する第2光電読取回路と、
前記感光素子に結合されて、少なくとも1つの第3出力信号を出力する少なくとも1つの第3光電読取回路と、を備え、
前記感光画素回路に対応した画素値が、前記第1出力信号と前記少なくとも1つの第3出力信号とを加算した後、前記第2出力信号と前記第1出力信号及び前記少なくとも1つの第3出力信号の総個数である出力信号の個数との積を減算したものである、ことを特徴とする感光画素アレイ。 - 前記第1光電読取回路は、
前記感光素子に結合される第1トランスミッションゲートと、
前記第1トランスミッションゲートに結合される第1出力トランジスタと、
前記第1出力トランジスタに結合されて、前記第1出力信号を出力する第1読取トランジスタとを含み、
前記第2光電読取回路は、
前記感光素子に結合される第2トランスミッションゲートと、
前記第2トランスミッションゲートに結合される第2出力トランジスタと、
前記第2出力トランジスタに結合されて、前記第2出力信号を出力する第2読取トラン
ジスタとを含み、
前記少なくとも1つの第3光電読取回路のうち1つの第3光電読取回路は、
前記感光素子に結合される第3トランスミッションゲートと、
前記第3トランスミッションゲートに結合される第3出力トランジスタと、
前記第3出力トランジスタに結合されて、前記第3出力信号を出力する第3読取トランジスタとを含む、ことを特徴とする請求項1に記載の感光画素アレイ。 - 前記第1トランスミッションゲートは、前記第1発光ユニットが発光するときにオンされ、前記少なくとも1つの第3光電読取回路の前記第3トランスミッションゲートはそれぞれ前記少なくとも1つの第2発光ユニットが発光するときにオンされ、前記第2トランスミッションゲートは、前記第1発光ユニットと前記少なくとも1つの第2発光ユニットがいずれも発光しないときにオンされ、且つ前記第1トランスミッションゲートのオン期間が前記第1発光ユニットの発光期間より長く、前記少なくとも1つの第3トランスミッションゲートのオン期間が前記少なくとも1つの第2発光ユニットの発光期間より長い、ことを特徴とする請求項2に記載の感光画素アレイ。
- 前記感光画素回路は、第1リセットトランジスタ、第2リセットトランジスタ及び少なくとも1つの第3リセットトランジスタを含み、前記第1リセットトランジスタは前記第1トランスミッションゲートに結合され、前記第2リセットトランジスタは前記第2トランスミッションゲートに結合され、前記少なくとも1つの第3リセットトランジスタは前記少なくとも1つの第3光電読取回路の第3トランスミッションゲートに結合される、ことを特徴とする請求項2に記載の感光画素アレイ。
- 三次元イメージングシステムであって、
デューティサイクルが特定値より小さい第1パルス信号を受信して、前記第1パルス信号に基づいて、第1波長を有する第1光を発光し、発光パワーが特定パワーより大きい第1発光ユニットと、
デューティサイクルが前記特定値より小さい少なくとも1つの第2パルス信号を受信し、前記少なくとも1つの第2パルス信号に基づいて、少なくとも1つの第2光を発光し、発光パワーが前記特定パワーより大きい少なくとも1つの第2発光ユニットと、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の感光画素アレイと、を備える、ことを特徴とする三次元イメージングシステム。 - 前記第1パルス信号のデューティサイクルが1/50未満である、ことを特徴とする請求項5に記載の三次元イメージングシステム。
- 前記第1発光ユニットの発光パワーが4ワットより大きい、ことを特徴とする請求項5に記載の三次元イメージングシステム。
- 前記第1光に対して回折作用を施して構造化光を発生させる回折ユニットを含む、ことを特徴とする請求項5に記載の三次元イメージングシステム。
- 前記回折ユニットは回折光学素子である、ことを特徴とする請求項8に記載の三次元イメージングシステム。
- 感光画素アレイであって、
デューティサイクルが特定値より小さい第1パルス信号に基づいて、第1波長を有する第1光を発光し、発光パワーが特定パワーより大きい第1発光ユニットと、
デューティサイクルが前記特定値より小さい少なくとも1つの第2パルス信号を受信して、前記少なくとも1つの第2パルス信号に基づいて、それぞれ少なくとも1つの第2波
長を有する少なくとも1つの第2光を発光し、発光パワーが前記特定パワーより大きい少なくとも1つの第2発光ユニットと、を含む三次元イメージングシステムに用いられ、
前記第1光に対応した反射光と前記少なくとも1つの第2光に対応した反射光を受光する複数の感光画素回路を備え、複数の感光画素回路のうち1つの感光画素回路は、
感光素子と、
前記感光素子に結合されて、第1出力信号を出力する第1光電読取回路と、
前記感光素子に結合されて、少なくとも1つの第2出力信号を出力する少なくとも1つの第2光電読取回路と、
前記感光素子に結合されて、第3出力信号を出力する第3光電読取回路と、を備え、
前記感光画素回路に対応した画素値が、前記第1出力信号と前記少なくとも1つの第2出力信号とを加算した後、前記第3出力信号と前記第1出力信号及び前記少なくとも1つの第2出力信号の総個数である出力信号の個数との積を減算したものである、ことを特徴とする感光画素アレイ。 - 前記第1光電読取回路は、
前記感光素子に結合される第1トランスミッションゲートと、
前記第1トランスミッションゲートに結合される第1出力トランジスタと、
前記第1出力トランジスタに結合されて、前記第1出力信号を出力する第1読取トランジスタと、を含み、
前記少なくとも1つの第2光電読取回路のうち、1つの第2光電読取回路は、
前記感光素子に結合される第2トランスミッションゲートと、
前記第2トランスミッションゲートに結合される第2出力トランジスタと、
前記第2出力トランジスタに結合されて、前記第2出力信号を出力する第2読取トランジスタと、を含み、
前記第3光電読取回路は、
前記感光素子に結合される第3トランスミッションゲートと、
前記第3トランスミッションゲートに結合される第3出力トランジスタと、
前記第3出力トランジスタに結合されて、前記第3出力信号を出力する第3読取トランジスタと、を含む、ことを特徴とする請求項10に記載の感光画素アレイ。 - 前記第1トランスミッションゲートは、前記第1発光ユニットが発光するときにオンされ、前記少なくとも1つの第2光電読取回路の前記第2トランスミッションゲートはそれぞれ、前記少なくとも1つの第2発光ユニットが発光するときにオンされ、前記第3トランスミッションゲートは、前記第1発光ユニット及び前記少なくとも1つの第2発光ユニットが発光しないときにオンされ、且つ前記第1トランスミッションゲートのオン期間が前記第1発光ユニットの発光期間より長く、前記少なくとも1つの第2トランスミッションゲートのオン期間が前記少なくとも1つの第2発光ユニットの発光期間より長い、ことを特徴とする請求項11に記載の感光画素アレイ。
- 前記感光画素回路は、第1リセットトランジスタ、少なくとも1つの第2リセットトランジスタ及び第3リセットトランジスタを含み、前記第1リセットトランジスタは、前記第1トランスミッションゲートに結合され、前記少なくとも1つの第2リセットトランジスタは、前記少なくとも1つの第2光電読取回路の第2トランスミッションゲートに結合され、前記第3リセットトランジスタは、前記第3トランスミッションゲートに結合される、ことを特徴とする請求項11に記載の感光画素アレイ。
- 前記第1トランスミッションゲートのオン時間と前記第2トランスミッションゲートのオン時間には、時間間隔を有する、ことを特徴とする請求項11に記載の感光画素アレイ。
- 三次元イメージングシステムであって、
デューティサイクルが特定値より小さい第1パルス信号を受信して、前記第1パルス信号に基づいて、第1波長を有する第1光を発光し、発光パワーが特定パワーより大きい第1発光ユニットと、
デューティサイクルが前記特定値より小さい少なくとも1つの第2パルス信号を受信して、前記少なくとも1つの第2パルス信号に基づいて、それぞれ少なくとも1つの第2波長を有する少なくとも1つの第2光を発光し、発光パワーが前記特定パワーより大きい少なくとも1つの第2発光ユニットと、
請求項10〜14のいずれか1項に記載の感光画素アレイと、を備える、ことを特徴とする三次元イメージングシステム。 - 前記第1波長が前記少なくとも1つの第2波長と異なる、ことを特徴とする請求項15に記載の三次元イメージングシステム。
- 前記第1パルス信号及び前記少なくとも1つの第2パルス信号のデューティサイクルが経時的に変動する、ことを特徴とする請求項15に記載の三次元イメージングシステム。
- 前記第1パルス信号のデューティサイクルが経時的に変動する、ことを特徴とする請求項15に記載の三次元イメージングシステム。
- 請求項5〜9、15〜18のいずれか1項に記載の三次元イメージングシステムを備える、ことを特徴とする電子装置。
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