← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2006第9期Memory0.18μm 1P4MCMOS Image Sensor
Extended Dynamic Range From a Combined Linear-Logarithmic CMOS Image Sensor
一种结合线性和对数模式的CMOS图像传感器，实现120dB动态范围和实时高动态范围成像。
120dB动态范围@26fps(352×288阵列)，FPN≤2%/decade
CMOS图像传感器高动态范围固定模式噪声对数响应实时成像
▸创新点1：线性-对数双模式工作（方法创新）。该传感器通过在同一像素结构中集成线性和对数响应模式，实现了超过120 dB的动态范围扩展，解决了传统传感器在极端光照条件下动态范围不足的问题。
▸创新点2：无帧存储实时合成（系统创新）。通过实时组合线性模式和高光对数模式的数据流，避免了传统高动态范围成像中帧存储的需求，实现了26帧/秒（352×288阵列）的实时处理能力。
▸创新点3：片上参考点生成技术（电路创新）。提出了一种新颖的片上参考电压生成方法，有效降低了固定模式噪声（FPN），通过双参数校准将FPN控制在2%/decade的水平。
▸创新点4：低噪声像素设计（电路创新）。采用7晶体管像素结构，在0.18μm 1P4M工艺下实现5.6μm像素间距，同时解决了对数模式下响应速度慢和信噪比低的问题。
Abstract
A CMOS image sensor that can operate in both linear
and logarithmic mode is described. Two sets of data are acquired
and combined in the readout path to render a high dynamic range
image. This is accomplished in real-time without the use of frame
memory. A dynamic range in excess of 120 dB was achieved at 26
frames/s (352
288-array). The system addresses the problems
of high fixed pattern noise (FPN), slow response time, and low
signal-to-noise ratio (SNR) in logarithmic mode. FPN has been
effect