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一種像素單元及其去噪方法、動態視覺傳感器、成像裝置與流程

文檔序號:11235086閱讀:558來源:國知局
一種像素單元及其去噪方法、動態視覺傳感器、成像裝置與流程

本發明涉及圖像傳感器領域,更具體地說,涉及一種像素單元及其去噪方法、動態視覺傳感器、成像裝置。



背景技術:

動態視覺傳感器是一種基于地址事件表示(aer)的cmos異步圖像傳感器,相比于傳統圖像傳感器以幀的形式對外輸出像素信息,動態視覺傳感器仿照生物視網膜神經的工作機理,采用異步地址事件表示,僅輸出發生光強變化的像素地址和信息,而不是依次讀出幀內每個像素信息。具有場景變化實時動態響應、圖像超稀疏表示、時域變化事件異步輸出等特點,可解決傳統圖像傳感器幀采樣方式帶來的高冗余、高延遲、高噪聲、低動態范圍、傳輸瓶頸等缺陷,適用于高速、實時性應用較高的視覺領域。

現有的動態視覺傳感器像素感光電路如圖1所示,主要分成三個部分:光電轉換電路,變化檢測電路以及比較器輸出電路,其主要功能是檢測光信號是否變化,并給出相對應的響應。該電路結構輸入是光信號,輸出是電壓脈沖信號,脈沖寬度可以達到納秒級別。如果光信號是變化的,則輸出脈沖,且變化越大,脈沖的間隔越小,反之,間隔越大。如果光信號沒有變化,則沒有脈沖輸出。動態視覺傳感器具有諸多優點,但該結構具有不可忽視的缺點,第一,靜態背景中的噪聲過大。背景噪聲的來源主要來自于像素本身對變化檢測的靈敏度。具有高靈敏度的同時帶來了容易受到噪聲影響的缺陷,尤其是像素結構中開關電容部分電路,它能夠檢測的電壓峰峰值在20mv左右,所以,該結構對電路中的熱噪聲和節點漏電流很敏感。第二,變化的像素作為獨立的單元響應和輸出,之間未有信息交流,這和生物體視網膜結構相違背。

目前,去掉動態視覺傳感器的背景噪聲多采用后期處理的辦法,包括基于java的jaer處理算法以及采用時間相關性的數模混合電路處理方法。基于java軟件處理的方法,其速度太慢,不利于后期追蹤檢測等算法的實現,而采用時間相關性的方式,通過緩存數據做差分,從時間上加入了不必要的延時。



技術實現要素:

本發明要解決的技術問題在于,針對現有技術中為了解決采用軟件處理算法處理動態視覺傳感器的背景噪聲問題時,處理速度太慢的缺陷,提供一種像素單元及其去噪方法、動態視覺傳感器、成像裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種動態視覺傳感器的像素單元。

所述像素單元包括:

像素感光電路,用于檢測光信號,當檢測到所述光信號有變化時產生并輸出電信號;以及

通信電路,與所述像素感光電路連接并輸出所述電信號;

其特征在于,還包括:

鄰域去噪電路,與所述像素感光電路、所述通信電路以及四個鄰域的其他所述像素單元連接,用于根據相鄰的所述像素單元的響應狀態,控制所述通信電路是否輸出所述電信號。

本發明還構造了一種動態視覺傳感器,包括:

像素陣列,由多個如上述的像素單元組成,輸出陣列中的所述像素單元在感測到光信號后所產生的電信號;

其中,每一所述像素單元的激發信號輸出端均分別與所述像素單元四個鄰域上的其他所述像素單元的鄰域去噪電路連接。

本發明還構造了一種動態視覺傳感器像素單元的去噪方法,包括以下步驟:

當位于中心的像素單元檢測到光信號有變化時,觸發獲取四個鄰域上的其他所述像素單元的響應狀態;

判斷四個鄰域上的其他所述像素單元的響應狀態是否至少有三個處于未響應狀態;

若是,則位于中心的所述像素單元對所述光信號的變化不作響應。

本發明還構造了一種成像設備,包括:

如上述的動態視覺傳感器;

圖像處理單元,對所述動態視覺傳感器輸入的電信號進行處理,生成并輸出圖片數據或動態影像數據;

存儲單元,存儲所述圖像處理單元生成的所述圖像數據或所述動態影像數據;以及

傳輸單元,可使外部設備與所述存儲單元建立連接通信。

本發明實施例所提供的一種動態視覺傳感器及其像素單元、去噪方法、成像設備。采用硬件搭建的鄰域去噪電路,當像素單元對光信號有響應觸發事件發生時,通過獲取位于四個鄰域的像素單元的狀態信息并判斷其狀態,若該四個鄰域的像素單元至少有三個處于未響應狀態,則使該像素單元不作出響應,可有效避免孤立噪聲的產生,具有背景噪聲少、處理速度快、去噪準確度高的有益效果。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明,附圖中:

圖1是本發明提供的一種像素感光電路的結構示意圖;

圖2是本發明第一實施例提供的一種四鄰域孤立噪聲點與鄰域中的像素單元狀態關系示意圖;

圖3是本發明實施例提供的像素單元的結構示意圖;

圖4是本發明實施例提供的鄰域去噪電路的功能模塊示意框圖;

圖5是本發明實施例提供的鄰域去噪電路判決流程示意圖;

圖6是本發明實施例提供的二輸入去噪電路的原理示意圖;

圖7是本發明實施例提供的鄰域去噪電路的原理示意圖;

圖8是本發明實施例提供的一種動態視覺傳感器的結構示意圖;

圖9是本發明實施例提供的一種像素單元去噪方法的實現流程圖;

圖10是本發明實施例提供的鄰域中像素單元狀態判決過程的實現流程圖;

圖11是本發明實施例提供的一種成像設備功能模塊框圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。

參見圖2,為本發明實施例提供的一種四鄰域孤立噪聲點與鄰域中的像素單元1狀態關系示意圖。

普通動態視覺傳感器輸出的圖像中的背景噪聲絕大多數為孤立噪聲,一般包括三鄰域孤立噪聲或四鄰域孤立噪聲,而四鄰域孤立噪聲更是達到了95%以上。具體的,當某一像素單元1p接收到響應事件時,會轉換為響應狀態,若此時四個鄰域p1-p4仍然均為未響應狀態,則通常可以認為該像素單元1p因為靈敏度過高從而導致形成四鄰域孤立噪聲點,影響該動態視覺傳感器生成的圖像或影像的質量。

參見圖3,為本發明實施例提供的一種像素單元1的結構,該像素單元1的結構包括:

像素感光電路1a,用于檢測光信號,當檢測到光信號有變化時產生并輸出電信號;以及通信電路1b,與像素感光電路1a連接并輸出電信號;

還包括鄰域去噪電路1c,與像素感光電路1a、通信電路1b以及四個鄰域的其他像素單元1連接,用于根據相鄰的像素單元1的響應狀態,控制通信電路1b是否輸出電信號。

在本發明實施例中,像素感光電路1a的具體結構可以參見圖1,包括光電轉換電路,變化檢測電路以及比較器輸出電路,其主要功能是檢測光信號是否變化,并給出相對應的響應。該電路結構輸入是光信號,輸出是電壓脈沖信號,脈沖寬度可以達到納秒級別。如果光信號是變化的,則輸出脈沖,且變化越大,脈沖的間隔越小,反之,間隔越大。如果光信號沒有變化,則沒有脈沖輸出。

通信電路1b與該像素感光電路1a的比較器輸出電路連接,用于將該比較器輸出電路輸出的電信號進行編碼并輸出至外部設備,具體的,該通信電路1b為aer(地址事件表示)電路僅輸出發生光強變化的像素地址和信息,而不是依次讀出幀內每個像素信息。

該像素單元1還包括一鄰域去噪電路1c,該鄰域去噪電路1c與像素感光電路1a、通信電路1b以及四個鄰域的其他像素單元1連接,用于根據相鄰的像素單元1的響應狀態,控制通信電路1b是否輸出所述電信號。

像素感光電路通過四個不同的偏置電壓v0-v3,進行變化檢測,同時鄰域去噪電路接收四鄰域像素的激發狀態信號vp1-vp4,如果此時vp1-vp4都是處于非激發狀態,則dvs檢測的結果將會受到抑制,不對外輸出請求,否則像素感光電路檢測結果則通過aer電路對外發出事件請求信號req,并等待外部應答信號ack,一旦ack有效,則需要將像素感光電路復位,同時將該像素的激發狀態vp外輸出

在本發明實施例中,采用硬件搭建的鄰域去噪電路,當像素單元對光信號有響應觸發事件發生時,通過獲取位于四個鄰域的像素單元的激發狀態信號并判斷其狀態,若該四個鄰域的像素單元至少有三個處于未響應狀態,則使該像素單元不作出響應,可有效避免孤立噪聲的產生,具有背景噪聲少、處理速度快、去噪準確度高的有益效果。同時,可以理解的是,該四個鄰域的像素單元,可以是位于中心像素單元的四個鄰邊上,也可以是位于中心像素單元的對角上,或者是其相鄰的位置的其他組合。

參見圖4,為本發明實施例提供的鄰域去噪電路1c的功能模塊示意框圖。

在本發明實施例中,鄰域去噪電路1c包括判決電路以及電信號抑制電路20,該判決電路可將鄰域中兩兩相鄰的所述像素單元所輸出的激發狀態信號按預設方式分別進行比對,輸出判決結果信號。具體的,按預設方式分別進行比對,可以采用兩路或多路輸入的比較電路、開關電路等等一些用于判決兩個或多個輸入信號的判決電路硬件設計,為同時對所輸入的各個鄰域中像素單元的激發狀態信號進行組合排列式的比對,即可簡單、快速地獲知該鄰域中的像素單元是否均為未響應狀態,以方便確定該像素單元是否為鄰域孤立噪聲點。

當判決結果信號對應的相鄰像素單元的狀態均為未響應狀態時,電信號抑制電路20則輸出抑制信號至通信電路1b,以控制通信電路1b不輸出電信號。

作為本發明的一個實施例,其中,判決電路包括第一級判決電路11、第二級判決電路12及第三級判決電路13。

第一級判決電路11的輸入端分別與像素單元四個鄰域的其他像素單元的狀態輸出端連接,用于判決鄰域中兩兩相鄰的像素單元中的響應狀態,并輸出第一級判決結果,其中,當用于判決的兩個像素單元均為未響應狀態時,則輸出第一狀態信號;具體的,四個鄰域的其他像素單元均會向該像素單元的鄰域去噪電路1c發送與其響應狀態對應的激發狀態信號,鄰域去噪電路1c會對該激發狀態信號進行兩兩比對判決。

第二級判決電路12,其輸入端與第一級判決電路11輸出端連接,用于將不同的兩個所述第一級判決結果進行判決,并輸出第二級判決結果,其中,當用于判決的兩個第一級判決結果均為第一狀態信號時,則輸出第二狀態信號。該級判決電路的目的在于,用于對第一級判決電路11輸出的狀態信號進行比對,以通過比對確定四個鄰域像素單元的狀態,只要鄰域中有一個像素單元的狀態為響應狀態,則該第二級判決結果中必有一組缺少第一狀態信號的輸入,使得該組的第二級判決不輸出第二狀態信號。

第三級判決電路13,其輸入端與第二級判決電路12輸出端連接,用于根據經第二級判決電路12判決后的兩個第二級判決結果輸出的狀態信號進行判決,并輸出第三級判決結果,其中,當用于判決的兩個第二級判決結果均為第二狀態信號時,則輸出第三狀態信號。其原理和第一級判決電路11、第二級判決電路12相同,用于對第二級判決電路12輸出的狀態信號進行最后一次判決,使得可以最終確定鄰域中四個像素單元的響應狀態。若第三級判決電路13輸出第三狀態信號,則說明該鄰域中的像素單元均為未響應狀態。

電信號抑制電路20包括抑制信號發送模塊21,當接收到第三級判決結果為第三狀態信號時,則向通信電路1b發送抑制信號。一般情況下,當位于中心的像素單元有激發響應事件時,會通過通信電路1b發送請求信號至外部,當通信電路1b接收到抑制信號后,會對該像素單元發送的請求信號作出無效處理,以不響應該像素單元的讀取請求。

參見圖5,為本發明實施例提供的鄰域去噪電路1c判決流程示意圖。

在本發明實施例中,將鄰域中的四個像素單元輸出的激發狀態信號,通過輸入至三級判決電路進行比對判決,可以快速、準確地獲得該鄰域的像素單元是否均為未響應狀態,例如:假設在鄰域中,第一、第二、第三、第四像素單元分別設為p1、p2、p3、p4,其中,

第一級判決:將p1和p2輸出的狀態信號進行判決,其判決結果為vout12,將p2和p3輸出的激發狀態信號進行判決,其判決結果為vout23,將p3和p4輸出的激發狀態信號進行判決,其判決結果為:vout34。將p1和p4輸出的激發狀態信號進行判決,其判決結果為vout14。將vout12,vout23,vout34,vout14作為下一級的輸入,若其中。

第二級判決:將vout12和vout23進行判決,其判決結果為:vout123;將vout34和vout41進行判決,其判決結果為vout134。vout123和vout341作為下一級的輸入。

第三級判決:將vout123和vout134進行判決,其判決結果為vout。

假設第一狀態信號、第二狀態信號以及第三狀態信號均為高電平,除此之外的結果均為低電平,若vout需要為高電平,則第二級判決中的vout123和vout341均需為高電平,如此逆推可知,第一級判決中vout12、vout23、vout34以及vout14,也均需要為高電平,又因為在第一級判決中,只有當比對的兩個激發狀態信號對應的響應狀態均為未響應狀態時才會輸出高電平,可知鄰域中四個像素單元的響應狀態均為未響應狀態。

在本發明實施例中,每級判決電路可以采用兩路或多路輸入的比較電路、開關電路等等一些用于判決兩個或多個輸入信號的判決電路硬件,并將每級判決電路的輸出端與下一級判決電路輸入端連接,以實現三級判決,即可簡單、快速地獲知該鄰域中的像素單元是否均為未響應狀態。當然,三級判決電路為本發明一種優選的實施例,還可以選擇多輸入的一級判決、二級判決,甚至是更多級判決,以確定鄰域上的像素單元的響應狀態。

參見圖6,為本發明實施例提供的二輸入去噪電路的原理示意圖。

作為本發明的一個實施例,參考圖4,第一級判決電路11、第二判決電路12、第三判決電路13包括多組用于對輸入信號進行判決的二輸入噪聲抑制單元111組,二輸入噪聲抑制單元111包括第一信號輸入子單元111a、第二信號輸入子單元111b,反相器111c以及判決單元111d,其中,第一信號輸入子單元111a包括:

第一信號輸入mos晶體管m0以及第一下拉mos晶體管m5,第一信號輸入mos晶體管m0的柵極連接第一輸入信號源vp1,源極連接第一偏置電壓源,第一下拉mos晶體管m5的漏極與所述第一信號輸入mos晶體管m0的漏極連接,柵極與第二偏置電壓源連接;

第二信號輸入子單元111b包括:第二信號輸入mos晶體管m1以及第二下拉mos晶體管m6,第二信號輸入mos晶體管m1的柵極連接第二輸入信號源,源極連接第一偏置電壓源,第二下拉mos晶體管m6的柵極與第二偏置電壓源連接,源極與第一下拉mos晶體管m5的源極連接;

反相器111c包括:第一反相mos晶體管m2與第二反相mos晶體管m3,第一反相mos晶體管m2的源極與第一偏置電壓源連接,漏極與第二反相mos晶體管m3的漏極連接,第一反相mos晶體管m2的柵極及第二反相mos晶體管m3的柵極組成反相器111c的輸入端,并連接所述第一信號輸入mos晶體管m0的漏極;

判決單元111d包括:判決mos晶體管m4,判決mos晶體管m4的源極與第二信號輸入mos晶體管m1的漏極連接,漏極與第二下拉mos晶體管的漏極連接,柵極與第一反相mos晶體管m2漏極及第二反相mos晶體管m3漏極所組成的反相器111c輸出端連接;漏極作為二輸入噪聲抑制單元111的輸出端,輸出第一輸入信號及第二輸入信號之間的判決狀態信號。

m1和m2的mos晶體管作為輸入信號的緩沖級,當vp1/vp2的電壓低于vth+vdd,m0/m1開始導通,由于pmos導通時的阻抗較低,漏極電壓基本可以達到vdd。m2和m3組成一個增益為1的反相器111c,m0的漏極電壓經過反相器111c后傳輸給m4的柵極。m4作為判決vp1和vp2信號的晶體管,當vp1,vp2大于vdd+vth時,由于m0,m1和m4管子處于截止區,三者沒有導通,源端電壓vm0-s,vm1-s和vm4-s的值被拉低,m4,m5和m6作為下拉電阻。當,vp2、vp1小于vdd+vth時,由于m0,m1和m4管子處于飽和區,源端電壓值vm0-s,vm1-s和vm4-s被拉高,vout=vm4-s。以上過程可知,低電平的信號vp1和vp2在傳遞到vout后壓降比較小,且vout以高電平為有效,變化趨勢和vp1和vp2相反。vout信號輸入像素單元的像素感光電路,影響像素單元當前的請求狀態。如果輸出信號vout為高電平,則像素單元請求信號被強制置于無效狀態,從而抑制了靜態背景中的孤立噪聲。

參見圖7,為本發明實施例提供的鄰域去噪電路1c的原理示意圖。

在本發明實施例中,第一級判決電路由四個信號輸入子單元組成,其中,第一信號輸入子單元與第二信號輸入子單元構成第一二輸入噪聲抑制單元111,輸出第一判決狀態信號vout12;第二信號輸入子單元與第三信號輸入子單元構成第二二輸入噪聲抑制單元112,輸出第二判決狀態信號vout23;第三信號輸入子單元與第四信號輸入子單元構成第三二輸入噪聲抑制單元113,輸出第三判決狀態信號vout34;第四信號輸入子單元與第一信號輸入子單元構成第四二輸入噪聲抑制單元114,輸出第四判決狀態信號vout41;

第二級判決電路由四個信號輸入子單元組成;其中,第一判決狀態信號及第二判決狀態信號輸入至由第五信號輸入子單元與第六信號輸入子單元構成的第五二輸入噪聲抑制單元121,輸出第五判決狀態信號vout123;第三判決狀態信號及第四判決狀態信號輸入至由第七信號輸入子單元與第八信號輸入子單元構成的第六二輸入噪聲抑制單元122,輸出第六判決狀態信號vout341;

第三級判決電路由兩個所述信號輸入子單元組成;其中,第五判決狀態信號及第六判決狀態信號輸入至由第五信號輸入子單元與第六信號輸入子單元構成的第七二輸入噪聲抑制單元131,輸出鄰域去噪電路1c最終判決出的第三級判決結果vout。

上述由二輸入噪聲抑制單元組成的三級判決電路,可以使得像素單元避免了被誤判或者因靈敏度過高造成的背景噪聲點過多的問題;且其結構簡單,硬件處理速度快,判決準確度高的特點,適合集成到像素單元中,用來有效提升動態視覺傳感器的成像質量。

參見圖8,為本發明實施例提供的一種動態視覺傳感器的結構。

在本發明實施例中,該動態視覺傳感器包括:

像素陣列,由多個如圖2所示的像素單元組成,輸出陣列中的像素單元在感測到光信號后所產生的電信號;其中,每一像素單元的激發信號輸出端均分別與像素單元鄰域上的其他像素單元的鄰域去噪電路1c連接。

具體的,如圖所示,該動態視覺傳感器芯片為由5x5像素單元構成的集成鄰域去噪結構的動態視覺傳感器,整個結構包括五大部分電路,分別是:5x5像素陣列,偏置電路21,行/列仲裁電路221/222,行/列編碼電路231/232以及讀出電路24。具有五輸入的行仲裁電路221接收像素陣列的請求信號,經過仲裁后給出相對應的應答信號,得到應答信號的像素單元接收到仲裁電路的應答信號后經過通信電路1b對列仲裁電路222模塊發出請求信號,等待應答,如果在同一時間點上沒有相互競爭的像素單元請求信號的話,經過行/列仲裁電路221/222,相對應的像素將會得到有效應答,否則只有得到有效應答信號的像素才會進行下一步操作。在像素陣列得到列仲裁電路222的應答信號之后,對該像素單元的像素感光電路進行復位,同時讀出電路將會對外輸出請求,如果外部的應答信號有效,則對行/列編碼電路231/232編碼后的地址進行輸出,完成一次事件的請求和輸出。

在像素陣列中,因每一像素單元的激發信號輸出端均分別與像素單元四個鄰域上的其他像素單元的鄰域去噪電路連接,使得每個像素單元均能根據鄰域中的其他像素單元的響應狀態,對自身的激發響應事件進行孤立噪聲點判斷,可有效避免孤立噪聲的產生,具有背景噪聲少、處理速度快、去噪準確度高的有益效果。

參見圖9,為本發明實施例提供的一種像素單元去噪方法的實現流程。

在本發明實施例中,該去噪方法包括如下步驟:

步驟s100,當位于中心的像素單元檢測到光信號有變化時,觸發獲取四個鄰域上的其他像素單元的響應狀態。

在實際應用中,該四個鄰域上的其他像素單元均會輸出與自身響應狀態相關的激發信號,位于中心的像素單元通過獲取鄰域上的其他像素單元所輸入的激發信號來獲知其響應狀態。

步驟s200,判斷四個鄰域上的其他像素單元的響應狀態是否至少有三個處于未響應狀態。

作為本發明的一種實施例,因為四鄰域孤立噪聲占動態視覺傳感器輸出的圖像中的背景噪聲數的95%以上,故在本實施例中優選地采用判斷四個鄰域上的其他像素單元的響應狀態是否均為未響應狀態的方案,當然,也可只判斷是否有三個鄰域中的像素單元處于未響應狀態。

步驟s300,若是,則位于中心的像素單元對響應觸發事件不作響應。

當檢測到四個鄰域上的其他像素單元的響應狀態至少有三個處于未響應狀態時,會對該像素單元發送的請求信號作出無效處理,以不響應該像素單元的讀取請求。

在本發明實施例中,當像素單元對光信號有響應觸發事件發生時,通過獲取位于四個鄰域的像素單元的狀態信息并判斷其狀態,若該四個鄰域的像素單元至少有三個處于未響應狀態,則使該像素單元不作出響應,可有效避免孤立噪聲的產生,使得由該像素單元組成的動態視覺傳感器具有背景噪聲少、處理速度快、去噪準確度高的有益效果。同時,可以理解的是,該四個鄰域的像素單元,可以是位于中心像素單元的四個鄰邊上,也可以是位于中心像素單元的對角上,或者是其相鄰的位置的其他組合。

在本發明實施例中,判斷四個鄰域上的其他像素單元的響應狀態是否至少有三個處于未響應狀態,包括:

將鄰域中兩兩相鄰的像素單元所輸出的狀態信號按預設方式分別進行比對;

進一步的,參見圖10,圖中示出了本發明實施例提供的判斷鄰域中像素單元響應狀態的實現流程。

在本發明實施例中,將鄰域中兩兩相鄰的像素單元所輸出的狀態信號按預設方式分別進行比對,包括:

步驟s211,判決鄰域中兩兩相鄰的像素單元中的響應狀態,并輸出第一級判決結果,其中,當用于判決的兩個像素單元均為未響應狀態時,則輸出第一狀態信號;

具體的,四個鄰域的其他像素單元均會向該像素單元發送與其響應狀態對應的激發狀態信號,像素單元會對該激發狀態信號進行兩兩比對判決。

步驟s212,根據輸入不同的兩個第一級判決結果的狀態信號進行判決,并輸出第二級判決結果,其中,當用于判決的兩個第一級判決結果均為第一狀態信號時,則輸出第二狀態信號;

該級判決的目的在于,用于對第一級判決輸出的狀態信號進行比對,以通過比對確定四個鄰域像素單元的狀態,只要鄰域中有一個像素單元的狀態為響應狀態,則該第二級判決結果中必有一組缺少第一狀態信號的輸入,使得該組的第二級判決不輸出第二狀態信號。

步驟s213,根據經第二級判決電路判決后的兩個第二級判決結果輸出的狀態信號進行判決,并輸出第三級判決結果,其中,當用于判決的兩個第二級判決結果均為第二狀態信號時,則輸出第三狀態信號;

其原理和第一級判決電路、第二級判決電路相同,用于對第二級判決電路輸出的狀態信號進行最后一次判決,使得可以最終確定鄰域中四個像素單元的響應狀態。若第三級判決電路輸出第三狀態信號,則說明該鄰域中的像素單元均為未響應狀態。

在本發明實施例中,參見圖5,將鄰域中的四個像素單元輸出的激發狀態信號,通過輸入至三級判決電路進行比對判決,可以快速、準確地獲得該鄰域的像素單元是否均為未響應狀態,例如:假設在鄰域中,第一、第二、第三、第四像素單元分別設為p1、p2、p3、p4,其中,

第一級判決:將p1和p2輸出的狀態信號進行判決,其判決結果為vout12,將p2和p3輸出的激發狀態信號進行判決,其判決結果為vout23,將p3和p4輸出的激發狀態信號進行判決,其判決結果為:vout34。將p1和p4輸出的激發狀態信號進行判決,其判決結果為vout14。將vout12,vout23,vout34,vout14作為下一級的輸入,若其中。

第二級判決:將vout12和vout23進行判決,其判決結果為:vout123;將vout34和vout41進行判決,其判決結果為vout134。vout123和vout134作為下一級的輸入。

第三級判決:將vout123和vout134進行判決,其判決結果為vout。

假設第一狀態信號、第二狀態信號以及第三狀態信號均為高電平,除此之外的結果均為低電平,若vout需要為高電平,則第二級判決中的vout123和vout134均需為高電平,如此逆推可知,第一級判決中vout12、vout23、vout34以及vout14,也均需要為高電平,又因為在第一級判決中,只有當比對的兩個激發狀態信號對應的響應狀態均為未響應狀態時才會輸出高電平,可知鄰域中四個像素單元的響應狀態均為未響應狀態。

在本發明實施例中,每級判決電路可以采用兩路或多路輸入的比較電路、開關電路等等一些用于判決兩個或多個輸入信號的判決電路硬件,并將每級判決電路的輸出端與下一級判決電路輸入端連接,以實現三級判決,即可簡單、快速地獲知該鄰域中的像素單元是否均為未響應狀態。當然,三級判決電路為本發明一種優選的實施例,還可以選擇多輸入的一級判決、二級判決,甚至是更多級判決,以確定鄰域上的像素單元的響應狀態。

步驟220,根據比對得出結果,判斷四個鄰域上的其他像素單元的響應狀態是否有四個均為未響應狀態。

在本發明實施例中,若第三級判斷結果為輸出第三狀態信號時,則鄰域上的其他像素單元的響應狀態均為未響應狀態。

進一步的,當位于中心的像素單元有激發響應事件,且有接收到第三狀態信號時,則使位于中心的所述像素單元的通信電路1b對所述像素感光電路輸出的請求信號不作響應。這樣,當像素單元對光信號有響應觸發事件發生時,通過獲取位于四個鄰域的像素單元的狀態信息并判斷其狀態,若該四個鄰域的像素單元均處于未響應狀態,則使該像素單元不作出響應,可有效避免孤立噪聲的產生,使得由該像素單元組成的動態視覺傳感器具有背景噪聲少、處理速度快、去噪準確度高的有益效果。

本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程,是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成,所述的程序可存儲于計算機、手機等終端設備的可讀取存儲介質中,該程序在執行時,可包括如上述各方法的實施例的流程。其中,所述的存儲介質可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(read-onlymemory,rom)或隨機存儲記憶體(randomaccessmemory,ram)等。

參見圖11,圖中示出了本發明實施例提供的一種成像設備功能模塊框圖;

該成像設備包括:如圖8所示的動態視覺傳感器;圖像處理單元,對動態視覺傳感器輸入的電信號進行處理,生成并輸出圖片數據或動態影像數據;存儲單元,存儲圖像處理單元生成的圖像數據或動態影像數據;以及傳輸單元,可使外部設備與存儲單元建立連接通信。

在本發明實施例中,該成像設備的具體結構可以參考現有技術中的其他成像設備,本領域技術人員可以很容易獲知該具體結構的情況,唯一不同是本實施例中的成像設備采用集成有鄰域去噪電路1c的動態視覺傳感器。

使用該動態傳感器的成像設備,可以在當像素單元有響應觸發事件發生時,通過獲取位于四個鄰域的像素單元的狀態信息并判斷其狀態,若該四個鄰域的像素單元至少有三個處于未響應狀態,則使該像素單元不作出響應,可在成像過程中,有效避免孤立噪聲的產生,具有背景噪聲少、處理速度快、去噪準確度高的有益效果。

可以理解的,以上實施例僅表達了本發明的優選實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制;應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,可以對上述技術特點進行自由組合,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍;因此,凡跟本發明權利要求范圍所做的等同變換與修飾,均應屬于本發明權利要求的涵蓋范圍。

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