[发明专利]一种图像传感器及图像采集系统

说明书

本发明公开了一种图像传感器及图像采集系统。其中，图像传感器包括：由多个像素采集电路组成的像素采集电路阵列，像素采集电路适于监测视场中的光强变化，并在光强变化满足一定条件时进入触发状态；边界触发像素判决阵列，适于从处于触发状态的像素采集电路中，确定出处于边界的触发像素采集电路；读出单元，适于响应处于边界的触发像素采集电路，并输出其对应的地址信息。

技术领域

本发明涉及图像采集技术领域，尤其涉及一种图像传感器及图像采集系统。

背景技术

在图像传感器的诸多应用领域之中，对运动物体的检测是其中的一个重要的方面。在该应用领域，相对于传统的图像传感器(如有源像素传感器)，动态视觉图像传感器因其独特的优势而逐渐受到人们的重视。

动态视觉图像传感器(以下简称为，动态视觉传感器)仅响应视场中的动态信息，直接捕捉视场中的光强变化，因而特别适合应用于机器视觉等领域。在动态视觉传感器中，每个像素采集电路独立异步地工作，负责感知视场中本区域的光强变化，当感知到相应的光强变化时，像素采集电路输出一个事件。外部的读出电路负责管理整个像素采集电路的阵列，将所生成的事件的信息读出。

由于动态视觉传感器仅响应视场中的动态信息，这相比于传统的固定帧率输出的图像传感器节省了大量带宽，并且具有更快的响应速度。然而，当视场中存在大量的动态信息时，例如是检测一个视场中较近的快速运动物体，像素采集电路阵列在较短的时间内会产生大量的事件。由于读出电路要逐一扫描读取每一个事件，这样动态视觉传感器低带宽的优势将不明显。此外，每个事件的读出都需要一定的时间，这样会造成读出通道的阻塞，像素采集电路阵列生成的大量事件就需要排队读出，从而造成了很大的读出延时，这个读出延时引起了事件时间信息的偏差，对后端的应用也会造成不利影响。

基于上述描述，需要一种新的图像传感器，来解决上述问题。

发明内容

本发明提供了一种图像传感器及图像采集系统，以力图解决或至少缓解上面存在的至少一个问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种图像传感器，包括：由多个像素采集电路组成的像素采集电路阵列，像素采集电路适于监测视场中的光强变化，并在光强变化满足一定条件时进入触发状态；边界触发像素判决阵列，适于从处于触发状态的像素采集电路中，确定出处于边界的触发像素采集电路；读出单元，适于响应处于边界的触发像素采集电路，并输出其对应的地址信息。

可选地，在根据本发明的图像传感器中，边界触发像素判决阵列还适于基于来自像素采集电路阵列的列请求信号，生成读出请求信号和标志位，其中标志位指示对应像素采集电路的位置类型。

可选地，在根据本发明的图像传感器中，边界触发像素判决阵列包括多个边界触发像素判决单元，其中边界触发像素判决单元的数目为像素采集电路阵列中像素采集电路的列数。

可选地，在根据本发明的图像传感器中，边界触发像素判决单元包括：读出请求信号生成模块，适于基于来自与该边界触发像素判决单元对应列及其相邻列的像素采集电路的列请求信号，生成读出请求信号；标志位生成模块，适于基于来自与该边界触发像素判决单元对应列及至少一个相邻列的像素采集电路的列请求信号，生成标志位。

可选地，在根据本发明的图像传感器中，读出单元包括：行选择模块，适于对来自像素采集电路阵列的行请求信号进行响应，还适于输出得到行响应的行地址信息；列选择模块，适于根据来自边界触发像素判决阵列的读出请求信号，来扫描对应的像素采集电路，并扫描输出其对应的列地址信息和标志位；以及读出控制模块，适于控制行地址信息和列地址信息的输出。

可选地，在根据本发明的图像传感器中，读出请求信号生成模块包括：与非门，其输入端耦接到像素采集电路阵列，接收与当前边界触发像素判决单元相邻两列的像素采集电路的列请求信号，其输出端耦接到与门的输入端；与门，其输入端耦接到像素采集电路阵列，接收与非门的输出和与该边界触发像素判决单元对应列的像素采集电路的列请求信号。