[發(fā)明專利]雙模式圖像傳感器及其工作方法和應(yīng)用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810043757.3
• 申請日: 2008-09-03
• 公開（公告）號: CN101459785A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙立輝;趙立新
• 申請（專利權(quán)）人: 格科微電子（上海）有限公司
• 主分類號: H04N5/335
• 分類號: H04N5/335;H04N3/15
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 丁紀(jì)鐵

1.一種雙模式圖像傳感器，其特征在于，該雙模式圖像傳感器包括一像素陣列，所述像素陣列的像素個數(shù)在十萬像素以上，該雙模式圖像傳感器包括：

至少一個寄存器，該寄存器選擇雙模式圖像傳感器的工作模式為影像模式或者為感應(yīng)參數(shù)模式；

其中，當(dāng)雙模式圖像傳感器的工作模式為影像模式時，雙模式圖像傳感器輸出與由所述像素陣列感光得到的彩色圖像數(shù)據(jù)有關(guān)的可視圖像信號；

當(dāng)雙模式圖像傳感器的工作模式為感應(yīng)參數(shù)模式時，雙模式圖像傳感器提高幀率，壓縮所述像素陣列感光得到的圖像數(shù)據(jù)，存儲單幀以上的壓縮后的圖像數(shù)據(jù)，使用壓縮后的圖像數(shù)據(jù)計算并存儲感應(yīng)參數(shù)，輸出感應(yīng)參數(shù)，其中，該壓縮使得壓縮后的圖像數(shù)據(jù)帶有被感應(yīng)場景的空間特征并且壓縮后的單幀以上的圖像數(shù)據(jù)被利用來計算感應(yīng)參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，包括提高幀率的行數(shù)據(jù)讀取電路和列數(shù)據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，雙模式圖像傳感器的行數(shù)據(jù)讀取電路讀取一次行數(shù)據(jù)，為一行或多行，當(dāng)讀取多行時，能夠?qū)Σ煌伾ǖ赖臄?shù)據(jù)進(jìn)行累加，雙模式圖像傳感器的列數(shù)據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行一次列的模數(shù)轉(zhuǎn)換，為一列或多列，當(dāng)讀取多列時，能夠?qū)Σ煌伾ǖ赖臄?shù)據(jù)進(jìn)行累加。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，包括對整幅圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的數(shù)據(jù)壓縮模塊，該壓縮的壓縮比使得壓縮后的圖像數(shù)據(jù)帶有被感應(yīng)的場景的空間特征，且壓縮后的圖像數(shù)據(jù)只用于感應(yīng)參數(shù)的計算。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，包括存儲單幀以上壓縮圖像數(shù)據(jù)的存儲器。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，包括對存儲器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到感應(yīng)參數(shù)的數(shù)據(jù)處理模塊。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，感應(yīng)參數(shù)為：X，Y，Z軸的平動位移信號和繞X，Y，Z軸的轉(zhuǎn)動位移信號，以及亮度變化信號；X，Y，Z軸的平動速度信號，和X，Y，Z軸的平動加速度信號；X，Y，Z軸的轉(zhuǎn)動速度信號，和X，Y，Z軸的轉(zhuǎn)動加速度信號。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，包括存儲感應(yīng)參數(shù)的寄存器組。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，包括輸出感應(yīng)參數(shù)的輸出接口。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的雙模式圖像傳感器，其特征在于，所述的輸出接口為雙線串行通信口。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙模式圖像傳感器的工作方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步，雙模式圖像傳感器的像素陣列感受光照，將光信號轉(zhuǎn)化成電信號；

第二步，判斷雙模式圖像傳感器的工作模式，若工作模式為影像模式，直接輸出由所述像素陣列感光得到的圖像數(shù)據(jù)，流程結(jié)束；若工作模式為感應(yīng)參數(shù)模式，則進(jìn)行第三步；

第三步，雙模式圖像傳感器對所述像素陣列感光得到的行數(shù)據(jù)進(jìn)行跳行或逐行讀取，對所述像素陣列感光得到的列數(shù)據(jù)進(jìn)行跳列或逐列的模數(shù)轉(zhuǎn)換；

第四步，對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮；

第五步，將壓縮后的單幀以上的數(shù)據(jù)存儲在存儲器中；

第六步，利用壓縮的單幀以上的數(shù)據(jù)計算感應(yīng)參數(shù)；

第七步，將感應(yīng)參數(shù)存儲在寄存器組中；

第八步，輸出感應(yīng)參數(shù)。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種雙模式圖像傳感器的工作方法，其特征在于，第二步中通過寄存器選取雙模式圖像傳感器的工作模式。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種雙模式圖像傳感器的工作方法，其特征在于，第二步中當(dāng)雙模式圖像傳感器的工作模式為影像模式時，直接輸出可視彩色圖像數(shù)據(jù)，流程結(jié)束。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種雙模式圖像傳感器的工作方法，其特征在于，第三步中，雙模式圖像傳感器讀取一次行數(shù)據(jù)，為一行或多行，當(dāng)讀取多行時，能夠?qū)Σ煌伾ǖ赖臄?shù)據(jù)進(jìn)行累加；雙模式圖像傳感器進(jìn)行一次列的模數(shù)轉(zhuǎn)換，為一列或多列，當(dāng)讀取多列時，能夠?qū)Σ煌伾ǖ赖臄?shù)據(jù)進(jìn)行累加。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種雙模式圖像傳感器的工作方法，其特征在于，第四步中對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行整幅壓縮。