基于压缩感知的低功耗高效率CMOS图像传感器设计

提出一种基于压缩感知的低功耗高效率CMOS图像传感器(CIS)设计。在这种压缩感知CIS中,帧存储、帧差求解和帧压缩等过程分别集成于像素级、列级和芯片级电路中,实现了图像传感过程和图像压缩过程的融合。这种融合提高了CIS在功耗、传输带宽和输出数据等方面的效率。所提出的CIS设计已采用Global Foundries 0.18μm 1P6M混合信号工艺进行了投片验证。验证结果显示,其像素结构可以实现较小的像素面积和较好的填充因子,相比于其他相关设计更具折衷性。而自适应读出量化方法则可以根据不同的数据类型实现选择化处理,实现低功耗实时图像压缩。结果表明,所提出的CIS结构适用于诸如无线视频传感网络等低功耗高效率成像系统。