← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2008第2期Image Sensors0.35μm 4M2P
A 128 128 120 dB 15 22s Latency Asynchronous Temporal Contrast Vision Sensor
一款128x128像素的异步时间对比视觉传感器,具有120dB动态范围和15μs延迟
128x128像素, 120dB动态范围, 15μs延迟, 3kHz带宽, 23mW功耗
视觉传感器动态视觉异步事件对数光感受器开关电容电路
▸创新点1:连续时间对数光感受器设计(方法创新)。通过模拟生物视网膜的连续响应特性,实现了120dB超高动态范围的光强捕捉,克服了传统线性感光元件在极端光照条件下的饱和问题。关键技术为对数压缩电路在0.35μm工艺下实现<3%的非线性误差。
▸创新点2:自定时开关电容差分电路(电路创新)。采用事件驱动的异步采样机制,通过动态匹配电容阵列实现2.1%的阈值一致性,将像素带宽提升至3kHz@1klux,比同步采样方案降低90%的无效功耗。
▸创新点3:异步事件驱动架构(系统创新)。首创像素级事件量化与地址编码流水线,实现15μs端到端延迟的稀疏事件输出,数据吞吐量比帧式传感器降低2-3个数量级。支持sub-millisecond时序精度的脉冲编码。
▸创新点4:混合信号处理集成(工艺创新)。在40×40μm像素尺寸内集成对数感光、时域微分和数字编码模块,通过4M2P工艺实现9.4%的填充因子,同时保持23mW超低功耗。
Abstract
This paper describes a 128
128 pixel CMOS vision
sensor. Each pixel independently and in continuous time quantizes
local relative intensity changes to generate spike events. These
events appear at the output of the sensor as an asynchronous
stream of digital pixel addresses. These address-events signify
scene reflectance change and have sub-millisecond timing pre-
cision. The output data rate depends on the dynamic content
of the scene and is typically orders of magnitude lower than
those of con