TWI517709B - 影像感測器，主機控制器，影像感測器系統，執行包含於影像感測器系統中之邏輯之方法及其有形非暫時性機器可存取媒體 - Google Patents

影像感測器，主機控制器，影像感測器系統，執行包含於影像感測器系統中之邏輯之方法及其有形非暫時性機器可存取媒體 Download PDF

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Description

影像感測器，主機控制器，影像感測器系統，執行包含於影像感測器系統中之邏輯之方法及其有形非暫時性機器可存取媒體
本發明一般而言係關於成像系統，且特定而言(但非排他地)係關於具有一感測器及一控制器之成像系統。
本申請案主張2011年11月14日提出申請之第61/599,641號美國臨時申請案之權益。本申請案亦主張2012年2月14日提出申請之第61/598,840號美國臨時申請案之權益。
影像感測器廣泛地用於數位相機、蜂巢式電話、安全攝影機以及醫療、汽車及其他應用中。一種類型之影像感測器稱為一互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器。通常在一半導體晶圓上形成多個CMOS影像感測器，然後將該半導體晶圓分離成數個晶粒，每一晶粒包含至少一個影像感測器。然後將該半導體晶粒組裝成一半導體封裝。該半導體封裝提供保護且包含接針、引線或然後用於與在該封裝外部之電路連接之其他晶片級介面。該半導體晶粒可在晶粒之表面上形成有複數個接合墊以用於在內部將影像感測器連接(例如，線接合)至半導體封裝之接針。
用於製造影像感測器且特定而言CMOS影像感測器之技術已不斷快步地前進。舉例而言，較高解析度及較低電力消耗之需求已促進了此等影像感測器之進一步小型化及整合。其中大小及影像品質特別重要之一個應用領域係醫療應用(例如，內視鏡)。針對醫療應用，半導體封裝通常必須極小。舉例而言，對內視鏡較小以便出入身體內部之各種小空間之需要可受安裝於內視鏡上之影像感測器之大小 之限制。此係由於接合墊之大小及間距要求所致，其限制了影像感測器之總體大小。由接合墊佔據之晶粒面積之相對百分比隨著典型影像感測器之大小減小而增加。因此，隨著影像感測器之大小減小，適應半導體晶粒上通常包含之接合墊之數目變得更加困難。
參考以下各圖闡述本發明之非限制性及非窮盡性實施例，其中除非另有規定，否則在所有各個視圖中相似元件符號指代相似部件。
在以下說明中，陳述眾多特定細節以提供對實施例之一透徹理解。然而，熟習相關技術者將認識到，可在沒有該等特定細節中之一或多者之情況下或者藉助其他方法、組件、材料等來實踐本文中所闡述之技術。在其他例項中，未詳細展示或闡述眾所周知之結構、材料或操作以避免使某些態樣模糊。
本說明書通篇中對「一項實施例」或「一實施例」之提及意指與該實施例一起所闡述之一特定特徵、結構或特性包含於本發明之至少一項實施例中。因此，在本說明書通篇中之各個位置中出現之片語「在一項實施例中」或「在一實施例中」未必全部指代同一實施例。此外，可以任何適合方式將該等特定特徵、結構或特性組合於一或多項實施例中。
圖1係具有八個接合墊(亦即，110、120、130、140、150、160、170及180)之一影像感測器100之一平面圖。影 像感測器100包含接近半導體晶粒105之中心之一主動電路區190及圍繞周邊之眾多接合墊。影像感測器100中所包含之八個接合墊用於將半導體晶粒105接合至一半導體封裝(未展示)之接針且提供至一晶片外電路之一電連接以用於傳送各種信號。具體而言，墊110用作主動電路區190中所包含之一類比電路之一接地墊；墊120用作該類比電路之一電力墊；墊130用作一輸入/輸出(I/O)電路之一電力墊；墊140用作一串列相機控制匯流排(SCCB)輸入時脈墊；墊150用作一參考墊；墊160用作一類比輸出墊；墊170用作一SCCB資料I/O墊；且墊180用作一系統輸入時脈墊。因此，影像感測器100中所包含之每一墊提供一單個功能。舉例而言，墊160僅用於輸出一類比信號(例如，類比影像資料)，墊170僅用於發送及接收數位控制信號，且墊180僅用於接收一系統時脈信號。
然而，如上文所提及，接合墊之大小及間距通常無法以與影像感測器相同之速率減小。換言之，接合墊之數目提供對半導體晶粒105可達到多小之程度之一限制。隨著對更小影像感測器之要求增加，適應一半導體晶粒上通常包含之接合墊之數目變得更加困難。
因此，本發明之實施例提供一種包含具有減少數目個端子(例如，接合墊、接觸墊、接合線、接針、引線等)之一影像感測器之影像感測器系統。在某些實施例中，透過將一單個端子用於多個功能來減少端子之數目。舉例而言，根據本發明之教示，一影像感測器之一共用端子可用於傳 送類比影像資料及數位控制信號兩者。
以實例之方式，圖2a圖解說明根據本發明之一實施例之具有減少數目個接合墊之一前側照明式(FSI)影像感測器200a之一平面圖。FSI影像感測器200a之所圖解說明實例包含形成於半導體晶粒205a上之一主動電路區250a及四個接合墊(亦即，210a、220a、230a及240a)。
在一項實施例中，接合墊210a係影像感測器200a之一電力輸入端子，該電力輸入端子自一外部源接收待供應至影像感測器200a內之各種組件之電力。墊220a可係用於將由影像感測器200a獲得之類比影像資料傳輸至一晶片外電路(未展示)之一資料端子。墊230a可係一時脈輸入端子，該時脈輸入端子自一晶片外時脈信號產生器(未展示)接收時脈信號以供影像感測器200a內之各種組件使用。墊240a可係用作影像感測器200a與晶片外電路之間的一共同參考之一接地墊。在此所圖解說明實施例中，不存在排他地專用於傳送控制信號(諸如，自一外部主機控制器接收指令、將命令發送至主機控制器或傳送標頭資訊等)之墊。而是，資料端子220a及時脈輸入端子230a除其上述功能以外(亦即，分別傳送類比影像資料及時脈信號)亦可個別地或組合地用於傳送控制信號。
在一項實施例中，墊210a、220a、230a及240a係半導體晶粒205a之一表面上之可進行至其之電連接之金屬化區域。如本文中所使用，一「端子」可包含一接合墊，諸如墊210a、220a、230a或240a。端子亦可包含用於將接合墊 電耦合至晶片級介面之一接合線或引線層，且可包含晶片級介面本身，諸如引線、接針或球柵陣列(BGA)。因此，一端子可指代影像感測器200a與在影像感測器晶粒205a外部之一電路之間的任何導電路徑。在一項實施例中，仍可將短接在一起之兩個接合墊稱為一單個端子。(以下稱段落A)
在一項實施例中，影像感測器200a之所圖解說明實例包含不多於且不少於所圖解說明之四個端子(亦即，墊210a、墊220a、墊230a及墊240a)。然而，其他實施例可包含更多或更少個端子(取決於傳送額外信號之需要)且仍受益於本發明之教示。
在展示一替代實施例之另一實例中，圖2b圖解說明根據本發明之一實施例之具有減少數目個接合墊之一背側照明式(BSI)影像感測器200b之一平面圖。BSI影像感測器200b之所圖解說明實例包含影像感測器晶粒之前側206b上之一主動電路區250b及形成於半導體晶粒之背側205b上之四個接合墊(亦即，210b、220b、230b及240b)。類似於圖2a中所展示之接合墊，接合墊210b係影像感測器200b之一電力輸入端子，該電力輸入端子自一外部源接收待供應至影像感測器200b內之各種組件之電力。墊220b可係用於將由影像感測器200b獲得之類比影像資料傳輸至一晶片外電路(未展示)之一資料端子。墊230b可係一時脈輸入端子，該時脈輸入端子自一晶片外時脈信號產生器(未展示)接收時脈信號以供影像感測器200b內之各種組件使用。墊240b可 係用作影像感測器200b與晶片外電路之間的一共同參考之一接地墊。類似於圖2a中所展示之實施例，不存在排他地專用於傳送控制信號(諸如，自一外部主機控制器接收指令、將命令發送至主機控制器或傳送標頭資訊等)之墊。而是，資料端子220b及時脈輸入端子230b(本文中所使用之術語「端子」與段落A中之定義類似)除其上述功能以外(亦即，分別傳送類比影像資料及時脈信號)亦可個別地或組合地用於傳送控制信號。
圖3係根據本發明之一實施例之一影像感測器300之一功能方塊圖。影像感測器300之所圖解說明實施例包含一半導體晶粒305、四個端子(亦即，一電力輸入墊310、一資料墊320、一時脈輸入墊330及一接地墊340)、一像素陣列345及周邊電路350。將周邊電路350展示為包含資料I/O邏輯355、讀出電路360、像素控制電路365及一電力管理器370。影像感測器300係圖2a之影像感測器200a及圖2b之影像感測器200b之一項可能實施方案。
像素陣列345及周邊電路350可包含於半導體晶粒之一主動電路區(諸如，圖2a中之主動電路區250a及圖2b中之電路區250b)中。像素陣列345係具有若干個像素行及若干個像素列之一個二維(2D)成像像素陣列。在一項實施例中，每一像素係一互補金屬氧化物半導體(CMOS)成像像素。可將像素陣列345實施為一前側照明式像素陣列或一背側照明式影像像素陣列。每一像素被配置至一列及一行中以獲取一人、地點或物件之影像資料，然後可使用該影像資 料來顯現人、地點或物件之一個2D影像。
在每一像素已獲取其影像資料或影像電荷之後，由讀出電路360讀出該影像資料。在一項實施例中，在每一讀出行上將影像資料讀出為一類比電壓位準。然後將影像資料依序提供至資料I/O邏輯355，資料I/O邏輯355在資料墊320上輸出一類比影像資料信號UDATA以供遞送至諸如一主機控制器之一外部電路。
儘管影像感測器300之所圖解說明實施例輸出類比影像資料，但其他實施例可包含整合至影像感測器300中以用於輸出數位影像資料之類比轉數位轉換器(ADC)。然而，在諸多醫療裝置應用中，通常期望最小化影像感測器300之總體晶片大小同時最大化專用於像素陣列345之晶粒上佔用面積以實現最大可能影像品質。如此，在所圖解說明實施例中，已將ADC電路推至晶片外以減少由周邊電路350耗用之晶片上佔用面積。
像素控制電路365經組態以控制像素陣列345之操作。舉例而言，像素控制電路365可包含用於判定選擇像素陣列345之哪些列/行之邏輯。像素控制電路365內所包含之其他功能性可包含產生重設信號及用於控制影像獲取之快門信號。在一項實施例中，快門信號係自資料I/O邏輯355接收之用於同時啟用像素陣列345內之所有像素以在一單個獲取窗期間(曝光週期)擷取其各別影像資料之一全域快門信號。在一替代實施例中，快門信號係藉此在連續獲取窗期間依序啟用每一像素列、每一像素行或每一像素群組之 一捲動快門信號。
電力管理器370包含於周邊電路350中且耦合至電力輸入墊310以自在影像感測器300外部之一源接收電力。電力管理器370可經組態以將電力提供至影像感測器300中所包含之各種電路。舉例而言，電力管理器370可提供在圖3中分別展示為VDD1及VDD2之用於類比電路之一第一電源及用於數位電路之一第二電源。
時脈輸入墊330經耦合以自一外部時脈產生器(未展示)接收一時脈信號UCLK。可將時脈信號UCLK提供至影像感測器300內之各種電路(諸如，控制電路365、讀出電路360及資料I/O邏輯355)以用於使影像感測器300與一外部電路(諸如，一主機控制器)同步。
電力輸入墊310、資料墊320、時脈輸入墊330及接地墊340可係接合墊，每一墊包含在半導體晶粒305之表面上之一金屬化區域以用於在周邊電路350與晶片外電路(諸如，一主機控制器)之間提供一電路徑。在影像感測器300之所圖解說明實施例中，資料墊320除將類比影像資料信號UDATA自影像感測器300傳送至一外部電路(例如，主機控制器)以外亦提供若干功能。特定而言，資料墊320亦用於在影像感測器300與該外部電路之間傳送一或多個數位控制信號。此等數位控制信號之實例包含自一主機接收之指令信號UINST、發送至主機之命令信號UCMD及標頭資訊等。標頭資訊可包含紅藍綠(RBG)色彩、光學黑、正常及/或其他像素資訊。所接收之指令及所發送之命令之實例包 含讀取暫存器、寫入暫存器、重設暫存器等。控制信號中所包含之其他資訊可係紅色、綠色、藍色、列資訊、圖框資訊、增益資訊、全域快門時序及重設時序。如上文所提及，該等控制信號可呈數位形式且既可發送至一主機控制器又可自該主機控制器接收。因此，資料墊320係接收數位控制信號、傳輸數位控制信號及傳輸類比影像資料信號之一雙向端子。
資料I/O邏輯355耦合至資料墊320且包含在執行時實施透過同一端子資料墊320傳送類比影像資料(亦即，UDATA)及控制信號(例如，UINST及UCMD)兩者之操作之邏輯。資料I/O邏輯355可表示可執行碼(例如，軟體或韌體)、硬體邏輯或兩者之一組合。
藉由與資料I/O邏輯355一起使用資料墊320來除影像資料以外亦發送及/或接收控制信號，可減少半導體晶粒305上所包含之墊之數目，此乃因可消除排他性地專用於發送及接收控制信號之習用墊。
圖4係根據本發明之一實施例之併入有圖3之影像感測器300之一影像感測器系統400之一功能方塊圖。影像感測器系統400包含一主機控制器405及併入至一半導體封裝415中之影像感測器300。將半導體封裝415展示為包含一電力輸入端子410、一資料端子420、一時脈輸入端子430及一接地端子440。主機控制器405包含一處理電路450、資料I/O邏輯455、選用電源供應器460及選用時脈信號產生器465。
如圖4中所展示，影像感測器300包含於半導體封裝415中，其中每一接合墊(亦即，墊310、320、330及340)與其各別晶片級端子(亦即，端子410、420、430及440)電連接。端子410、420、430及440可係引線、接針、凸塊墊、球柵陣列(BGA)或用於將接合墊轉換成一晶片級介面之任何其他導體。
將主機控制器405展示為包含用於將電力提供至電力輸入端子410以給影像感測器300之電路供電之一選用電源供應器460。然而，在一項實施例中，主機控制器405不包含電源供應器460，且藉由在影像感測器300及主機控制器405兩者外部之一源來提供電力。亦展示為包含於主機控制器405中的係時脈信號產生器465。時脈信號產生器465產生時脈信號UCLK且將其傳送至時脈輸入端子410。然而，在一項實施例中，藉由在影像感測器300及主機控制器405兩者外部之一源產生時脈信號UCLK。
亦將主機控制器405展示為包含一處理電路450。處理電路450可以硬體、軟體、韌體或兩者之一組合來實施。在一項實施例中，處理電路450包含用於將類比影像資料信號UDATA轉換成數位資料之一類比轉數位轉換器(ADC)。處理電路450亦可包含用於儲存影像資料之儲存裝置，或在另一態樣中，該處理電路可使用此項技術中已知之各種方式(例如，剪裁、旋轉、移除紅眼、調整亮度、調整對比度等)來操縱影像資料。如圖4中所展示，處理電路450經耦合以將所獲取影像輸出至一顯示器470。顯示器470可係 一監視器、一電視、一印表機或顯示一影像之其他構件。
處理電路450亦經組態以控制影像感測器300中所包含之像素陣列之操作特性。舉例而言，處理電路450可產生指示用於控制影像獲取之快門時序之一控制信號。快門控制信號可係一全域快門信號或一捲動快門信號。亦將主機控制器405展示為經由資料I/O邏輯455透過資料端子420來發送指令信號UINST及接收命令信號UCMD。
資料I/O邏輯455類似於影像感測器300中所包含之資料I/O邏輯355而發揮作用。如所展示，資料I/O邏輯455經由一導線或其他構件耦合至資料端子420且包含在執行時實施透過同一資料端子420傳送類比影像資料(亦即，UDATA)及控制信號(例如，UINST及UCMD)兩者之操作之邏輯。資料I/O邏輯455可表示可執行碼(例如，軟體或韌體)、硬體邏輯或兩者之一組合。
圖5圖解說明根據本發明之一實施例之用於經由一單個端子(例如，資料端子320)傳送影像資料及控制信號之一讀出階段之一時序圖。如上文所提及，可由影像感測器依序讀出像素陣列之部分。亦即，可逐列或逐行讀出影像資料。在一項實施例中，在一讀出階段中讀出每一行或列，如圖5中所展示。因此，在一個讀出階段中讀出之影像資料可包含一單個行或列之影像資料，其中一系列讀出階段包含由影像感測器獲取之一完整影像之影像資料。在表示一完整影像之一完整系列之讀出階段之間的係一重設階段(未展示)。該重設階段係供影像感測器重設以進行下一輪 資料採集及輸出而給出之一時間週期。
如圖5中所展示，可將一讀出階段劃分成三個週期-一垂直消隱週期、一標頭資訊週期及一影像資料讀出週期。垂直消隱週期通常表示影像感測器之順序讀出之間的時間且可由影像感測器用來獲取及/或讀出像素陣列之下一部分。標頭資訊週期可由影像感測器及/或主機控制器用來傳送關於即將讀出的影像感測器之下一部分之資訊。舉例而言，標頭資訊可包含列位置、行位置、紅藍綠(RBG)色彩值、光學黑值、正常及/或其他像素資訊。在影像資料讀出週期期間，將類比影像資料自影像感測器傳送至主機控制器。
在一項實施例中，垂直消隱週期、標頭資訊週期及影像資料讀出週期中之一或多者之長度係預定的。因此，主機控制器及影像感測器兩者皆含有用以在一預定時間之後自動地轉變至下一週期之邏輯。在另一實施例中，可經由單個端子觸發自讀出階段之一個週期至下一週期之轉變而在影像感測器與主機控制器之間傳輸一控制信號。
可在讀出階段之垂直消隱週期及/或標頭資訊週期期間在一影像感測器與一主機控制器之間傳送前述控制信號(例如，UCMD、UINST)中之每一者。舉例而言，在圖4之實施例中，影像感測器300可在垂直消隱週期期間及/或在標頭資訊週期期間透過資料端子420將一命令信號UCMD傳送至主機控制器405。另外，影像感測器300可在垂直消隱週期期間及/或在標頭資訊週期期間透過資料端子420自主機 控制器405接收一指令信號UINST。因此，在圖4之實施例中，資料端子420係用於將一類比影像資料信號UDATA自影像感測器300傳送至主機控制器405、將命令信號UCMD自影像感測器300傳送至主機控制器405及將指令信號UINST自主機控制器405接收至影像感測器300之一雙向端子。
現在返回參考圖5，垂直消隱週期及標頭資訊週期可在傳輸(TX)控制信號之週期與接收(RX)控制信號之週期之間交替以適應單個端子(例如，資料端子420)之雙向性。在一項實施例中，資料I/O邏輯(例如，資料I/O邏輯355及455)包含一雙向切換器以控制單個端子上之資料流方向。在一項實例中，傳輸及接收週期之長度及數目係預定的。因此，主機控制器及影像感測器兩者皆含有用於以預定間隔自動地在傳輸與接收之間轉變之邏輯。在另一實施例中，可經由單個端子觸發自傳輸至接收之轉變而在影像感測器與主機控制器之間傳輸一控制信號，或反之亦然。在又一實施例中，主機控制器及影像感測器以一主控/從控通信模式操作，在該模式中，該等裝置中之一者具有對另一裝置之單向控制。舉例而言，圖4之主機控制器405可作為一主控裝置操作，其決定影像感測器300經由端子420接收控制信號及影像感測器300經由端子420傳輸控制信號之時間。
圖6A至圖6E係圖解說明根據本發明之實施例之一控制信號波形之一或多項實例之時序圖。圖6A至圖6E中所圖解說明之控制信號可表示透過一端子(諸如，圖3中之墊 320)傳送之前述控制信號(亦即，UCMD及UINST)中之任一者。特定而言，圖6A至圖6E中所展示之墊電壓VPAD可表示在傳輸或接收控制信號期間出現在所揭示端子中之任一者(諸如，影像感測器300之墊320)上之電壓。
圖6A圖解說明具有以下兩個電壓位準之一控制信號：一中間電壓VMID及一上限電壓VUP。在此實施例中，可將中間電壓VMID視為為產生上限電壓VUP而將一調變信號VMOD加至其上之一基數位準電壓。在一項實施例中，中間電壓VMID可具有在0.2伏特與0.6伏特之間的一值，且上限電壓VUP可具有在0.6伏特與1.8伏特之間的一值。舉例而言，中間電壓VMID可係0.4伏特且上限電壓VUP可係0.8伏特。因此，在中間電壓VMID與上限電壓VUP之間調變圖6A之墊電壓VPAD以在一影像感測器與主機控制器之間傳遞數位控制信號605。
在圖6B之實施例中，在以下三個電壓位準之間調變墊電壓VPAD以透過一端子傳遞數位控制信號610：一下限電壓VLOW、中間電壓VMID及上限電壓VUP。在此實施例中，下限電壓VLOW可具有在0.0伏特與0.2伏特之間的一值，舉例而言，0.2伏特。因此，在此實施例中，數位控制信號610包含兩個以上離散電壓位準(亦即，VLOw、VMID及VUP)。
圖6C及圖6D之實施例圖解說明用於傳遞數位控制信號之變化之長度之數位信號。特定而言，圖6C圖解說明在脈衝之間具有變化之時間之一控制信號615。舉例而言，週期T1可表示脈衝之間的一短時間，週期T2可表示脈衝之間 的一中等時間，且週期T3可表示脈衝之間的一長時間。在一項實施例中，週期T1可係四個時脈循環，週期T2可係八個時脈循環，且週期T3可係十六個時脈循環。類似地，圖6D圖解說明具有變化之脈衝寬度之脈衝之一控制信號620。亦即，控制信號620具有週期T4之一短脈衝、週期T5之一中等脈衝及週期T6之一長脈衝。在圖6C及圖6D之實施例中之每一者中，具變化之長度之數位信號可用於在影像感測器與主機控制器之間傳遞多種指令及/或命令。舉例而言，一脈衝之長度或脈衝之間的時間可指示紅色、綠色、藍色、列資訊、圖框資訊、全域快門功能及重設功能等。圖6E圖解說明利用圖6A至圖6D中所闡述之多種方法之一實例性控制信號625。舉例而言，控制信號625包含：脈衝之間的短、中等及長週期；短、中等及長脈衝；及兩個以上離散電壓位準。
圖7係根據本發明之一實施例之另一影像感測器700之一功能方塊圖。影像感測器700類似於上文參考圖3所論述之影像感測器300，惟影像感測器700包含用於傳送時脈信號及指令信號之一時脈I/O邏輯710除外。此外，資料墊720用於將命令信號傳送至主機，而時脈輸入墊730用於自主機接收指令。
如圖7中所展示，影像感測器700包含耦合至時脈輸入墊730之一時脈I/O邏輯710。時脈I/O邏輯710包含在執行時實施透過同一端子(亦即，時脈輸入墊730)傳送時脈信號UCLK及指令信號UINST兩者之操作之邏輯。資料I/O邏輯755耦合 至資料墊720且包含在執行時實施透過另一端子(亦即，資料墊720)傳送類比影像資料(亦即，UDATA)及命令信號UCMD兩者之操作之邏輯。時脈I/O邏輯710及資料I/O邏輯755可表示可執行碼(例如，軟體或韌體)、硬體邏輯或兩者之一組合。因此，在此實施例中，時脈輸入墊730及資料墊720兩者皆係單向端子，其中時脈輸入墊730自一主機接收時脈信號UCLK及指令信號UINST，而資料墊720將命令信號UCMD及類比影像資料信號UDATA傳輸至主機。
影像感測器700所利用之控制信號可包含參考圖6A至圖6E所闡述之控制信號中之任一者。另外，時脈輸入墊730可用於在讀出階段之垂直消隱週期期間接收全域快門時序。時脈墊730亦可用於在上文所論述之重設階段期間接收重設信號。在一項實施例中，時脈墊730用於在讀出階段期間(舉例而言，在垂直消隱週期期間)接收指令，其中指令信號UINST之振幅可小於或大於時脈信號UCLK之振幅。因此，時脈I/O邏輯710可包含用以基於時脈輸入墊730上之電壓VPAD之振幅而辨別指令信號UINST與時脈信號UCLK之電路。
在又一實施例中，時脈墊730僅在讀出階段之垂直消隱週期期間接收指令信號UINST且在標頭資訊及影像資料讀出週期兩者期間接收時脈信號UCLK。
圖8係根據本發明之一實施例之併入有圖7之影像感測器700之一影像感測器系統800之一功能方塊圖。影像感測器系統800類似於上文參考圖4所論述之影像感測器系統 400，惟主機控制器805包含時脈I/O邏輯810除外。此外，資料端子820用於將命令信號傳送至主機控制器805，而時脈輸入端子830用於自主機控制器805接收指令。
如圖8中所展示，主機控制器805包含耦合至影像感測器700之時脈輸入端子830之一時脈I/O邏輯810。時脈I/O邏輯810包含在執行時實施透過時脈輸入端子830傳送時脈信號UCLK及指令信號UINST兩者之操作之邏輯。資料I/O邏輯855耦合至資料端子820且包含在執行時實施透過資料端子820傳送類比影像資料(亦即，UDATA)及命令信號UCMD兩者之操作之邏輯。時脈I/O邏輯810及資料I/O邏輯855可表示可執行碼(例如，軟體或韌體)、硬體邏輯或兩者之一組合。
圖9係根據本發明之一實施例之又一影像感測器之一功能方塊圖。影像感測器900類似於上文參考圖7所論述之影像感測器700，惟資料墊920用於自主機接收指令信號UINST、而時脈輸入墊830用於將命令信號UCMD傳送至主機除外。
如圖9中所展示，影像感測器900包含耦合至時脈輸入墊930之一時脈I/O邏輯910。時脈I/O邏輯910包含在執行時實施透過同一端子(亦即，時脈輸入墊930)傳送時脈信號UCLK及命令信號UCMD兩者之操作之邏輯。資料I/O邏輯955耦合至資料墊920且包含在執行時實施透過另一端子(亦即，資料墊920)傳送類比影像資料(亦即，UDATA)及指令信號UINST兩者之操作之邏輯。時脈I/O邏輯910及資料I/O邏輯955可表示可執行碼(例如，軟體或韌體)、硬體邏輯或兩者 之一組合。因此，在此實施例中，時脈輸入墊930及資料墊920兩者皆係雙向端子，其中時脈輸入墊930自一主機接收時脈信號UCLK且將命令信號UCMD傳輸至主機，而資料墊920自主機接收指令信號UINST且將類比影像資料信號UDATA傳輸至主機。
影像感測器900所利用之控制信號可包含參考圖6A至圖6E所闡述之控制信號中之任一者。在一項實施例中，時脈墊930僅在讀出階段之垂直消隱週期期間傳輸命令信號UCMD且在標頭資訊及影像資料讀出週期兩者期間接收時脈信號UCLK。
圖10係根據本發明之一實施例之併入有圖9之影像感測器900之一影像感測器系統1000之一功能方塊圖。影像感測器系統1000類似於上文參考圖8所論述之影像感測器系統800，惟資料端子1020用於自主機控制器1005傳送指令信號UINST、而時脈輸入端子1030用於將命令信號UCMD傳送至主機控制器1005除外。
如圖10中所展示，主機控制器1005包含耦合至影像感測器900之時脈輸入端子1030之一時脈I/O邏輯1010。時脈I/O邏輯1010包含在執行時實施透過時脈輸入端子1030傳送時脈信號UCLK及命令信號UCMD兩者之操作之邏輯。資料I/O邏輯1055耦合至資料端子1020且包含在執行時實施透過資料端子1020傳送類比影像資料(亦即，UDATA)及指令信號UINST兩者之操作之邏輯。時脈I/O邏輯1010及資料I/O邏輯1055可表示可執行碼(例如，軟體或韌體)、硬體邏輯或兩 者之一組合。
圖11A及圖11B係根據本發明之一實施例之包含一影像感測器1120之一內視鏡1100之圖式。內視鏡尖端1105通常用於插入至一腔中以提供成像資料。在圖11A中，影像感測器1120安置於內視鏡尖端1105上。圖11A亦圖解說明經由四個端子1135耦合至影像感測器1120之主機控制器1130。影像感測器1120可係先前所論述之影像感測器(包含影像感測器200a、200b、300、700或900)中之任一者。主機控制器1130可係先前所論述之主機控制器(包含主機控制器405、805或1005)中之任一者。
圖11B係包含燈1110以及附件1115及1125之內視鏡尖端1105之一正視圖。內視鏡尖端1105可用於醫療領域或其他領域。附件1115及1125可包含吸管或鑷子等實用工具。影像感測器1120上所包含之端子之數目的減少可允許減小影像感測器1120之總體大小，且又可減小內視鏡尖端1105之總體大小。另外，一減小大小之影像感測器1120可允許改良之較大或額外附件裝配於內視鏡尖端1105內。此等改良中之任一者皆可增加藉助該內視鏡實施之動作(諸如，外科手術)之成功率。
圖11C係包含影像感測器1120及燈1112之內視鏡尖端1107之一內視鏡尖端之一俯視圖。此係用於診斷用途因此具有相對大之照明區域之一種類型之內視鏡。在此實施例中，四個LED燈1112環繞影像感測器1120。在圖11D中所展示之另一實施例中，圍繞內視鏡尖端1109之影像感測器 1120之一區域由眾多光纖1114佔據，光纖1114用於在內視鏡尖端1109處提供照明。
本文中所闡述之程序中之某些或所有程序之次序不應視為限制性。而是，受益於本發明之熟習此項技術者將理解，可以未圖解說明之多種次序執行該等程序中之某些程序。
就電腦軟體及硬體來闡述上文所闡釋之程序。所闡述之技術可構成體現於一機器(例如，電腦)可讀媒體內之機器可執行指令，該等機器可執行指令在由一機器執行時將致使該機器實施所闡述之操作。另外，該等程序可體現於諸如一可程式化閘陣列(PGA)、一特殊應用積體電路(ASIC)或諸如此類等硬體內。舉例而言，可產生並編譯對前述資料I/O邏輯及時脈I/O邏輯之設計結構之說明以供併入至其他積體電路(諸如，一般用途處理器或各種特殊應用積體電路(「ASIC」))中。特定而言，可使用一硬體闡述語言(諸如，VHDL(極高速積體電路硬體闡述語言)或Verilog)來產生闡述資料I/O邏輯355、455、755、855、955及1055以及時脈I/O邏輯710、810、910及1010或其部分之行為級碼並將其儲存至一機器可存取媒體(例如，CD-ROM、硬碟片、軟碟片等)。此外，可將行為級碼編譯/合成為暫存器傳送級(「RTL」)碼、一網路連線表或甚至一電路佈局並將其儲存至一機器可存取媒體。該行為級碼、RTL碼、網路連線表及電路佈局全部表示各種抽象等級以闡述本文中所論述之資料及時脈I/O電路。
一有形非暫時性機器可存取媒體包含提供(亦即，儲存及/或傳輸)呈可由一機器(例如，一電腦、網路裝置、個人數位助理、製造工具、具有一組一或多個處理器之任何裝置等)存取之一形式之資訊之任何機制。舉例而言，一機器可存取媒體包含可記錄/不可記錄媒體(例如，唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、磁盤儲存媒體、光學儲存媒體、快閃記憶體裝置等)。
包含發明摘要中所闡述內容之本發明之所圖解說明實施例之以上說明並非意欲係窮盡性或將本發明限制於所揭示之精確形式。雖然出於說明性目的而在本文中闡述本發明之特定實施例及實例，但如熟習此項技術者將認識到，可在本發明之範疇內做出各種修改。
可根據以上詳細說明對本發明做出此等修改。以下申請專利範圍中所使用之術語不應理解為將本發明限制於說明書中所揭示之特定實施例。相反，本發明之範疇將完全由以下申請專利範圍來判定，該等申請專利範圍將根據所創建之請求項解釋原則來加以理解。
100‧‧‧影像感測器
105‧‧‧半導體晶粒
110‧‧‧接合墊/墊
120‧‧‧接合墊/墊
130‧‧‧接合墊/墊
140‧‧‧接合墊/墊
150‧‧‧接合墊/墊
160‧‧‧接合墊/墊
170‧‧‧接合墊/墊
180‧‧‧接合墊/墊
190‧‧‧主動電路區
200a‧‧‧影像感測器/前側照明式影像感測器
200b‧‧‧影像感測器/背側照明式影像感測器
205a‧‧‧半導體晶粒/影像感測器晶粒
205b‧‧‧背側
206b‧‧‧前側
210a‧‧‧接合墊/墊/端子
210b‧‧‧接合墊
220a‧‧‧接合墊/墊/資料端子/端子
220b‧‧‧接合墊/資料端子/墊
230a‧‧‧接合墊/墊/時脈輸入端子
230b‧‧‧接合墊/時脈輸入端子/墊
240a‧‧‧接合墊/墊
240b‧‧‧接合墊/墊
250a‧‧‧主動電路區
250b‧‧‧主動電路區/電路區
300‧‧‧影像感測器
305‧‧‧半導體晶粒
310‧‧‧電力輸入墊/墊
320‧‧‧資料墊/墊
330‧‧‧時脈輸入墊/墊
340‧‧‧接地墊/墊
345‧‧‧像素陣列
350‧‧‧周邊電路
355‧‧‧資料輸入/輸出邏輯
360‧‧‧讀出電路
365‧‧‧像素控制電路/控制電路
370‧‧‧電力管理器
400‧‧‧影像感測器系統
405‧‧‧主機控制器
410‧‧‧電力輸入端子/端子
415‧‧‧半導體封裝
420‧‧‧資料端子/端子
430‧‧‧時脈輸入端子/端子
440‧‧‧接地端子/端子
450‧‧‧處理電路
455‧‧‧資料輸入/輸出邏輯
460‧‧‧選用電源供應器/電源供應器
465‧‧‧選用時脈信號產生器/時脈信號產生器
470‧‧‧顯示器
605‧‧‧數位控制信號
610‧‧‧數位控制信號
615‧‧‧控制信號
620‧‧‧控制信號
625‧‧‧控制信號
700‧‧‧影像感測器
710‧‧‧時脈輸入/輸出邏輯
720‧‧‧資料墊
730‧‧‧時脈輸入墊/時脈墊
755‧‧‧資料輸入/輸出邏輯
800‧‧‧影像感測器系統
805‧‧‧主機控制器
810‧‧‧時脈輸入/輸出邏輯
820‧‧‧資料端子
830‧‧‧時脈輸入端子/時脈輸入墊
855‧‧‧資料輸入/輸出邏輯
900‧‧‧影像感測器
910‧‧‧時脈輸入/輸出邏輯
920‧‧‧資料墊
930‧‧‧時脈輸入墊/時脈墊
955‧‧‧資料輸入/輸出邏輯
1000‧‧‧影像感測器系統
1005‧‧‧主機控制器
1010‧‧‧時脈輸入/輸出邏輯
1020‧‧‧資料端子
1030‧‧‧時脈輸入端子
1055‧‧‧資料輸入/輸出邏輯
1100‧‧‧內視鏡
1105‧‧‧內視鏡尖端
1107‧‧‧內視鏡尖端
1109‧‧‧內視鏡尖端
1110‧‧‧燈
1112‧‧‧發光二極體燈
1114‧‧‧光纖
1115‧‧‧附件
1120‧‧‧影像感測器
1125‧‧‧附件
1130‧‧‧主機控制器
1135‧‧‧端子
RX‧‧‧接收
T1‧‧‧週期
T2‧‧‧週期
T3‧‧‧週期
T4‧‧‧週期
T5‧‧‧週期
T6‧‧‧週期
TX‧‧‧傳輸
UCLK‧‧‧時脈信號
UCMD‧‧‧命令信號/控制信號
UDATA‧‧‧類比影像資料信號/類比影像資料
UINST‧‧‧指令信號/控制信號
VDD1‧‧‧第一電源
VDD2‧‧‧第二電源
VLOW‧‧‧下限電壓/離散電壓位準
VMID‧‧‧中間電壓/離散電壓位準
VMOD‧‧‧調變信號
VPAD‧‧‧墊電壓/電壓
VUP‧‧‧上限電壓/離散電壓位準
圖1係具有八個接合墊之一影像感測器之一平面圖。
圖2a係根據本發明之一實施例之具有減少數目個接合墊之一影像感測器(前側照明式)之一平面圖。
圖2b係根據本發明之一實施例之具有減少數目個接合墊之一影像感測器(背側照明式)之一平面圖。
圖3係根據本發明之一實施例之一影像感測器之一功能 方塊圖。
圖4係根據本發明之一實施例之併入有圖3之影像感測器之一影像感測器系統之一功能方塊圖。
圖5係根據本發明之一實施例之用於傳送影像資料之一讀出階段之一時序圖。
圖6A至圖6E係圖解說明根據本發明之實施例之一控制信號波形之一或多項實例之時序圖。
圖7係根據本發明之一實施例之另一影像感測器之一功能方塊圖。
圖8係根據本發明之一實施例之併入有圖7之影像感測器之一影像感測器系統之一功能方塊圖。
圖9係根據本發明之一實施例之又一影像感測器之一功能方塊圖。
圖10係根據本發明之一實施例之併入有圖9之影像感測器之一影像感測器系統之一功能方塊圖。
圖11A至圖11D係根據本發明之一實施例之包含一影像感測器之各種內視鏡之圖式。
300‧‧‧影像感測器
305‧‧‧半導體晶粒
310‧‧‧電力輸入墊/墊
320‧‧‧資料墊/墊
330‧‧‧時脈輸入墊/墊
340‧‧‧接地墊/墊
345‧‧‧像素陣列
350‧‧‧周邊電路
355‧‧‧資料輸入/輸出邏輯
360‧‧‧讀出電路
365‧‧‧像素控制電路/控制電路
370‧‧‧電力管理器
UCLK‧‧‧時脈信號
UCMD‧‧‧命令信號/控制信號
UDATA‧‧‧類比影像資料信號/類比影像資料
UINST‧‧‧指令信號/控制信號
VDD1‧‧‧第一電源
VDD2‧‧‧第二電源

Claims (20)

  1. 一種在具有一影像感測器及一主機控制器之一影像感測器系統中執行該像感測器系統中所包含之邏輯之方法，該方法包括：透過該影像感測器之一第一端子將類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送一或多個數位控制信號，其中在一系列讀出階段中將該類比影像資料傳送至該主機控制器，該方法進一步包括：在該等讀出階段之一影像資料輸出週期期間，透過該第一端子將該類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；在該等讀出階段之一垂直消隱週期期間，透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送一第一數位控制信號；及在該等讀出階段之一標頭資訊週期期間，透過該第一端子在該影像感測器與該主機之間傳送一第二數位控制信號。
  2. 如請求項1之方法，其中在一系列讀出階段中將該類比影像資料傳送至該主機控制器，該方法進一步包括：在該等讀出階段之一影像資料輸出週期期間，透過該第一端子將該類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及 在該等讀出階段之一垂直消隱週期期間，透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送該一或多個數位控制信號。
  3. 如請求項1之方法，其中在一系列讀出階段中將該類比影像資料傳送至該主機控制器，該方法進一步包括：在該等讀出階段之一影像資料輸出週期期間，透過該第一端子將該類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及在該等讀出階段之一標頭資訊週期期間，透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送該一或多個數位控制信號。
  4. 如請求項1之方法，其中該透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送一或多個數位控制信號包括：透過該第一端子將一命令信號自該影像感測器傳送至該主機控制器。
  5. 如請求項4之方法，其進一步包括：透過該影像感測器之一第二端子將一時脈信號自該主機控制器傳送至該影像感測器；及透過該影像感測器之該第二端子將一指令信號自該主機控制器傳送至該影像感測器。
  6. 如請求項1之方法，其中該透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送一或多個數位控制信號包括：透過該第一端子將一指令信號自該主機控制器傳送至該影像感測器。
  7. 如請求項6之方法，其進一步包括：透過該影像感測器之一第二端子將一時脈信號自該主機控制器傳送至該影像感測器；及透過該影像感測器之該第二端子將一命令信號自該影像感測器傳送至該主機控制器。
  8. 如請求項1之方法，其中該透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送一或多個數位控制信號包括：透過該第一端子將一指令信號自該主機控制器傳送至該影像感測器；及透過該第一端子將一命令信號自該影像感測器傳送至該主機控制器。
  9. 如請求項1之方法，其中該等數位控制信號包括兩個以上離散電壓位準。
  10. 如請求項1之方法，其中該等數位控制信號包括變化之脈衝寬度之脈衝。
  11. 如請求項1之方法，其中該等數位控制信號包括若干脈衝，且其中該脈衝之間的一時間會變化。
  12. 一種有形非暫時性機器可存取媒體，其含有用於具有一影像感測器及一主機控制器之一影像感測器系統之邏輯之一設計結構，該邏輯在執行時將實施包括以下操作之操作：透過該影像感測器之一第一端子將類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及 透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送一或多個數位控制信號，其中該類比影像資料係在一系列讀出階段中傳送至該主機控制器，且其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：在該等讀出階段之一影像資料輸出週期期間，透過該第一端子將該類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及在選自由一垂直消隱週期及一標頭資訊週期組成之群組的該等讀出階段之一或多個週期期間，透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送該一或多個數位控制信號。
  13. 如請求項12之有形非暫時性機器可存取媒體，其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：透過該第一端子將一指令信號自該主機控制器傳送至該影像感測器；及透過該第一端子將一命令信號自該影像感測器傳送至該主機控制器。
  14. 一種供在具有一主機控制器之一影像感測器系統中使用之影像感測器，該影像感測器包括在執行時實施包括以下操作之操作之邏輯：透過該影像感測器之一第一端子將類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間 傳送一或多個數位控制信號，其中該類比影像資料係在一系列讀出階段中傳送至該主機控制器，且其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：在該等讀出階段之一影像資料輸出週期期間，透過該第一端子將該類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及在選自由一垂直消隱週期及一標頭資訊週期組成之群組的該等讀出階段之一或多個週期期間，透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送該一或多個數位控制信號。
  15. 如請求項14之影像感測器，其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：透過該第一端子將一指令信號自該主機控制器傳送至該影像感測器。
  16. 如請求項14之影像感測器，其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：透過該第一端子將一命令信號自該影像感測器傳送至該主機控制器。
  17. 一種供在具有一影像感測器之一影像感測器系統中使用之主機控制器，該主機控制器包括在執行時實施包括以下操作之操作之邏輯：透過該影像感測器之一第一端子將類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送一或多個數位控制信號， 其中該類比影像資料係在一系列讀出階段中傳送至該主機控制器，且其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：在該等讀出階段之一影像資料輸出週期期間，透過該第一端子將該類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及在選自由一垂直消隱週期及一標頭資訊週期組成之群組的該等讀出階段之一或多個週期期間，透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送該一或多個數位控制信號。
  18. 如請求項17之主機控制器，其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：透過該第一端子將一指令信號自該主機控制器傳送至該影像感測器；及透過該第一端子將一命令信號自該影像感測器傳送至該主機控制器。
  19. 一種影像感測器系統，其包括：一影像感測器，其具有一第一端子；一主機控制器，其耦合至該第一端子；及邏輯，其在執行時實施包括以下操作之操作：透過該影像感測器之該第一端子將類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；及透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送一或多個數位控制信號， 其中該類比影像資料係在一系列讀出階段中傳送至該主機控制器，且其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：在該等讀出階段之一影像資料輸出週期期間，透過該第一端子將該類比影像資料自該影像感測器傳送至該主機控制器；在選自由一垂直消隱週期及一標頭資訊週期組成之群組的該等讀出階段之一或多個週期期間，透過該第一端子在該影像感測器與該主機控制器之間傳送該一或多個數位控制信號。
  20. 如請求項19之影像感測器系統，其中該邏輯之執行實施包括以下操作之進一步操作：透過該第一端子將一指令信號自該主機控制器傳送至該影像感測器；及透過該第一端子將一命令信號自該影像感測器傳送至該主機控制器。
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Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9474440B2 (en) 2009-06-18 2016-10-25 Endochoice, Inc. Endoscope tip position visual indicator and heat management system
US10524645B2 (en) 2009-06-18 2020-01-07 Endochoice, Inc. Method and system for eliminating image motion blur in a multiple viewing elements endoscope
US10130246B2 (en) 2009-06-18 2018-11-20 Endochoice, Inc. Systems and methods for regulating temperature and illumination intensity at the distal tip of an endoscope
US10076266B2 (en) 2010-07-07 2018-09-18 Aspect Imaging Ltd. Devices and methods for a neonate incubator, capsule and cart
US9706908B2 (en) 2010-10-28 2017-07-18 Endochoice, Inc. Image capture and video processing systems and methods for multiple viewing element endoscopes
US10663714B2 (en) 2010-10-28 2020-05-26 Endochoice, Inc. Optical system for an endoscope
US10517464B2 (en) 2011-02-07 2019-12-31 Endochoice, Inc. Multi-element cover for a multi-camera endoscope
MX2013013128A (es) 2011-05-12 2014-07-09 Olive Medical Corp Sistema y metodo para digitalizadores paralelos de subcolumna para sensor de imagen apilado hibrido que usa interconexiones verticales.
US9119544B2 (en) 2012-09-19 2015-09-01 Omnivision Technologies, Inc. Acquiring global shutter-type video images with CMOS pixel array by strobing light during vertical blanking period in otherwise dark environment
US9332193B2 (en) 2011-11-14 2016-05-03 Omnivision Technologies, Inc. Synchronization of image acquisition in multiple image sensors with a synchronization clock signal
US8890945B2 (en) 2011-11-14 2014-11-18 Omnivision Technologies, Inc. Shared terminal of an image sensor system for transferring image data and control signals
US8810670B2 (en) * 2011-11-14 2014-08-19 Omnivision Technologies, Inc. Shared terminal of an image sensor system for transferring clock and control signals
CN111938543A (zh) 2012-07-26 2020-11-17 德普伊辛迪斯制品公司 具有最小面积单片式cmos图像传感器的相机系统
CA2906953A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Olive Medical Corporation Image sensor synchronization without input clock and data transmission clock
WO2014145248A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Olive Medical Corporation Minimize image sensor i/o and conductor counts in endoscope applications
US9636003B2 (en) 2013-06-28 2017-05-02 Endochoice, Inc. Multi-jet distributor for an endoscope
US10595714B2 (en) 2013-03-28 2020-03-24 Endochoice, Inc. Multi-jet controller for an endoscope
US20140320617A1 (en) * 2013-04-29 2014-10-30 Endochoice Inc. Video Processing In A Compact Multi-Viewing Element Endoscope System
EP2994034B1 (en) 2013-05-07 2020-09-16 EndoChoice, Inc. White balance enclosure for use with a multi-viewing elements endoscope
US9949623B2 (en) 2013-05-17 2018-04-24 Endochoice, Inc. Endoscope control unit with braking system
US10064541B2 (en) 2013-08-12 2018-09-04 Endochoice, Inc. Endoscope connector cover detection and warning system
US9943218B2 (en) 2013-10-01 2018-04-17 Endochoice, Inc. Endoscope having a supply cable attached thereto
US9968242B2 (en) 2013-12-18 2018-05-15 Endochoice, Inc. Suction control unit for an endoscope having two working channels
WO2015112747A2 (en) 2014-01-22 2015-07-30 Endochoice, Inc. Image capture and video processing systems and methods for multiple viewing element endoscopes
US11234581B2 (en) 2014-05-02 2022-02-01 Endochoice, Inc. Elevator for directing medical tool
JP6325920B2 (ja) * 2014-07-02 2018-05-16 日本放送協会 高精細撮像素子用パッケージ
EP3689219B1 (en) 2014-07-21 2023-08-30 EndoChoice, Inc. Multi-focal, multi-camera endoscope systems
CN106687024B (zh) 2014-08-29 2020-10-09 恩多巧爱思股份有限公司 改变内窥镜插入管的刚度的系统和方法
WO2016100173A1 (en) 2014-12-18 2016-06-23 Endochoice, Inc. System and method for processing video images generated by a multiple viewing elements endoscope
WO2016112034A2 (en) 2015-01-05 2016-07-14 Endochoice, Inc. Tubed manifold of a multiple viewing elements endoscope
US10376181B2 (en) 2015-02-17 2019-08-13 Endochoice, Inc. System for detecting the location of an endoscopic device during a medical procedure
US10078207B2 (en) 2015-03-18 2018-09-18 Endochoice, Inc. Systems and methods for image magnification using relative movement between an image sensor and a lens assembly
US10401611B2 (en) 2015-04-27 2019-09-03 Endochoice, Inc. Endoscope with integrated measurement of distance to objects of interest
EP3747349A1 (en) 2015-05-17 2020-12-09 Endochoice, Inc. Endoscopic image enhancement using contrast limited adaptive histogram equalization (clahe) implemented in a processor
CN114795472A (zh) 2015-10-28 2022-07-29 安多卓思公司 用于在患者体内跟踪内窥镜的位置的装置和方法
EP3383244A4 (en) 2015-11-24 2019-07-17 Endochoice, Inc. DISPOSABLE AIR / WATER AND VACUUM VALVES FOR AN ENDOSCOPE
JP2019507628A (ja) 2016-02-24 2019-03-22 エンドチョイス インコーポレイテッドＥｎｄｏｃｈｏｉｃｅ， Ｉｎｃ． Ｃｍｏｓセンサを用いた複数ビュー要素内視鏡のための回路基板アセンブリ
WO2017160792A1 (en) 2016-03-14 2017-09-21 Endochoice, Inc. System and method for guiding and tracking a region of interest using an endoscope
WO2017222716A1 (en) 2016-06-21 2017-12-28 Endochoice, Inc. Endoscope system with multiple connection interfaces to interface with different video data signal sources
US11988730B2 (en) 2016-08-08 2024-05-21 Aspect Imaging Ltd. Device, system and method for obtaining a magnetic measurement with permanent magnets
US11957015B2 (en) * 2018-09-25 2024-04-09 Sharp Kabushiki Kaisha Display device
KR102567134B1 (ko) * 2018-10-01 2023-08-16 삼성전자주식회사 엑스선 조사량 측정 장치, 이를 포함하는 반도체 메모리 장치 및 반도체 메모리 장치의 테스트 방법
US11986160B2 (en) * 2019-06-20 2024-05-21 Cllag GmbH International Image synchronization without input clock and data transmission clock in a pulsed hyperspectral imaging system
US11754500B2 (en) * 2019-06-20 2023-09-12 Cilag Gmbh International Minimizing image sensor input/output in a pulsed fluorescence imaging system
KR20210046885A (ko) * 2019-10-18 2021-04-29 삼성전자주식회사 이미지 센서, 카메라 모듈, 및 전자 기기
CN111147690A (zh) * 2019-12-24 2020-05-12 浙江未来技术研究院(嘉兴) 一种多图像传感器摄像机的帧同步装置及方法
WO2021176711A1 (ja) 2020-03-06 2021-09-10 オリンパス株式会社 信号処理装置、内視鏡システム、及び信号処理方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1183743C (zh) 1998-06-09 2005-01-05 罗技电子股份有限公司 具有修剪功能的图像传感器及其操作方法
US7206362B2 (en) 2001-02-08 2007-04-17 International Business Machines Corporation Binary data transmission on a single information channel
US7591780B2 (en) * 2002-03-18 2009-09-22 Sterling Lc Miniaturized imaging device with integrated circuit connector system
US7248281B2 (en) 2002-07-16 2007-07-24 Fujinon Corporation Electronic endoscope apparatus which superimposes signals on power supply
US7573500B2 (en) 2003-03-24 2009-08-11 Sensormatic Electronics Corporation System and method for communicating data in a video system
US8118732B2 (en) * 2003-04-01 2012-02-21 Boston Scientific Scimed, Inc. Force feedback control system for video endoscope
JP4426249B2 (ja) 2003-10-27 2010-03-03 パイオニア株式会社 信号伝送装置及び伝送方法
US20060066725A1 (en) 2004-09-24 2006-03-30 Pelco Method and apparatus for controlling a video surveillance camera
JP5028002B2 (ja) 2005-09-29 2012-09-19 富士フイルム株式会社 電子内視鏡システム
JP4506684B2 (ja) 2006-02-15 2010-07-21 ソニー株式会社 負荷を駆動する駆動方法および駆動装置、並びに電子機器
CN101502100A (zh) 2006-08-09 2009-08-05 松下电器产业株式会社 图象传感器驱动装置
US8149972B2 (en) 2007-05-30 2012-04-03 Rambus Inc. Signaling with superimposed clock and data signals
JP2009195602A (ja) 2008-02-25 2009-09-03 Fujinon Corp 電子通信システム及び内視鏡システム
JP5407523B2 (ja) 2009-04-24 2014-02-05 ソニー株式会社 積分型ａｄ変換装置、固体撮像素子、およびカメラシステム
US8520100B2 (en) * 2009-09-03 2013-08-27 Tower Semiconductor Ltd. CMOS image sensor pixel without internal sample/hold circuit
TWM387649U (en) 2010-04-23 2010-09-01 Medical Intubation Tech Corp Endoscope apparatus
JP5685858B2 (ja) 2010-08-27 2015-03-18 ソニー株式会社 カメラ装置、カメラシステム及びカメラ制御方法
US8890945B2 (en) 2011-11-14 2014-11-18 Omnivision Technologies, Inc. Shared terminal of an image sensor system for transferring image data and control signals
US8810670B2 (en) * 2011-11-14 2014-08-19 Omnivision Technologies, Inc. Shared terminal of an image sensor system for transferring clock and control signals

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Publication number Publication date
US8890945B2 (en) 2014-11-18
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US20150070542A1 (en) 2015-03-12

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