JP6992238B2 - 画素収集回路、オプティカルフローセンサー、オプティカルフロー及び画像情報収集システム - Google Patents
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- 照射される光信号の強度を表す第1電信号をリアルタイムに出力する光電検出ユニットと、
第1入力端子が前記光電検出ユニットの出力端子にカップリングされ、第2入力端子がオプティカルフロー情報リセット線にカップリングされ、前記オプティカルフロー情報リセット線からのリセット信号がキャンセルされたとともに前記第1電信号が所定のトリガー条件を満たすと検出すると、オプティカルフロー情報計時トリガー信号を出力するオプティカルフロー情報計時トリガーユニットと、
第1入力端子が前記オプティカルフロー情報計時トリガーユニットにカップリングされ、第2入力端子が前記オプティカルフロー情報リセット線にカップリングされ、前記オプティカルフロー情報リセット線からのリセット信号がキャンセルされたとともに前記オプティカルフロー情報計時トリガー信号を受信すると、計時スタート信号を出力するオプティカルフロー情報計時制御ユニットと、
第1入力端子が前記オプティカルフロー情報計時制御ユニットにカップリングされ、第2入力端子が前記オプティカルフロー情報リセット線にカップリングされ、前記オプティカルフロー情報リセット線からのリセット信号がキャンセルされたとともに前記計時スタート信号を受信すると、計時を開始し、計時信号を生成するオプティカルフロー情報計時ユニットと、
第1入力端子が前記オプティカルフロー情報計時ユニットにカップリングされ、第2入力端子がオプティカルフロー出力行選択線にカップリングされ、前記オプティカルフロー出力行選択線からのオプティカルフロー行選択信号を受信し、前記オプティカルフロー行選択信号が有効な場合、今回の受信時刻における計時信号をキャッシュして出力する行選択出力ユニットと、
を備える画素収集回路。 - 第1入力端子が前記光電検出ユニットの出力端子にカップリングされ、第2入力端子が画像情報収集ラインにカップリングされ、前記画像情報収集ラインからの画像情報収集信号を受信し、今回の受信時刻における第1電信号をサンプリングしてキャッシュする画像情報収集ユニットをさらに備え、
前記行選択出力ユニットは、第3入力端子が前記画像情報収集ユニットにカップリングされ、第4入力端子が画像出力行選択線にカップリングされ、前記画像出力行選択線からの画像行選択信号を受信し、前記画像行選択信号が有効な場合、今回の受信時刻における第1電信号をキャッシュして出力する請求項1に記載の画素収集回路。 - 前記画像情報収集ユニットは、受信した前記画像情報収集信号が有効な場合、今回の受信時刻における第1電信号をサンプリングし、受信した前記画像情報収集信号が無効な場合、サンプリングされた第1電信号をキャッシュする請求項2に記載の画素収集回路。
- 前記オプティカルフロー情報計時トリガーユニットは、
前記第1電信号に対して増幅操作及びフィルタ操作のうちの少なくとも1つを含む前処理操作を行って、第2電信号を生成するフィルタ増幅モジュールと、
第2電信号が第1閾値よりも大きい及び/又は第2閾値よりも小さいか否かを判断し、第2電信号が第1閾値よりも大きい又は第2閾値よりも小さいと、前記オプティカルフロー情報計時トリガー信号を生成する閾値比較モジュールと、を備える請求項3に記載の画素収集回路。 - 前記オプティカルフロー情報計時制御ユニットは、
リセット信号が有効な場合にはリセットされ、前記オプティカルフロー情報計時トリガー信号を初回受信した場合にはセットされるラッチと、
ラッチがセットされる場合には前記計時スタート信号を生成するパルス整形器と、を備える請求項4に記載の画素収集回路。 - 前記光電検出ユニットは、
アノードが接地されるフォトダイオード(PD1)と、
ソースがフォトダイオード(PD1)のカソードに接続され、ドレイン及びゲートが電源(VDD)に接続される第1トランジスタ(T1)と、を備える請求項1から5のいずれか一項に記載の画素収集回路。 - 前記光電検出ユニットは、
アノードが接地されるフォトダイオード(PD1)と、
ソースがフォトダイオード(PD1)のカソードに接続され、ドレインが電源(VDD)に接続される第1トランジスタ(T1)と、
フォトダイオード(PD1)のカソードと第1トランジスタ(T1)のゲートとの間に接続される第1増幅器(A1)と、を備える請求項1から5のいずれか一項に記載の画素収集回路。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の画素収集回路を複数備える画素収集回路アレイと、
画素収集回路アレイ中の少なくとも一部の画素収集回路が出力した計時信号を読み取るオプティカルフロー情報読み出しユニットと、
リセット信号を生成し、オプティカルフロー情報リセット線を介して画素収集回路アレイ中の各画素収集回路に出力するグローバル制御ユニットと、
を備えるオプティカルフローセンサー。 - 画素収集回路アレイ中の少なくとも一部の画素収集回路が出力した第1電信号を読み取る画像情報読み出しユニットをさらに備え、
前記グローバル制御ユニットはさらに、画像情報収集信号を生成し、画像情報収集ラインを介して画素収集回路アレイ中の各画素収集回路に出力する請求項8に記載のオプティカルフローセンサー。 - 請求項9に記載のオプティカルフローセンサーと、
前記オプティカルフローセンサーの前記オプティカルフロー情報読み出しユニットにカップリングされ、計時信号を取得し、オプティカルフロートリガー画素点の時間マッピング画像を生成するオプティカルフロープリプロセッサと、
前記オプティカルフローセンサーの前記画像情報読み出しユニットにカップリングされ、第1電信号を取得し、全画素点のグレー画像を生成する画像プリプロセッサと、を備えるオプティカルフロー及び画像情報収集システム。
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