[发明专利]事件驱动的图像传感器及其读取方法

说明书

本公开涉及一种事件驱动传感器，包括：像素阵列(102)；列读出电路(104)，其对于列输出线路中的每个，包括列寄存器单元(108)，当在列输出线路上指示事件的检测时，该列寄存器单元(108)被配置为在其接收到第一令牌时激活列事件输出信号(addrx)；以及行读出电路(106)，对于行输出线路中的每个或对于行输出线路的多个子群组中的每个，其包括行寄存器单元(108)，该行寄存器单元(108)被配置为：当在行输出线路或子群组的行输出线路之一上指示事件时，在其接收到第二令牌时激活行事件输出信号(addry)。

技术领域

本公开总体上涉及用于图像或深度检测的传感器阵列的领域，并且尤其涉及事件驱动的像素阵列及其读取方法。

背景技术

包括成像像素的阵列的图像传感器能够检测来自图像场景的照明，并且能够在每个像素处临时存储代表检测到的照明的电信号(通常是电荷量)。通常以同步方式从整个阵列逐行读出存储在像素处的信号。

这种读出方法的缺点是，它相对耗时且耗能，特别是对于大像素阵列而言。此外，在许多应用中，尤其是那些涉及某种程度的场景跟踪的应用，可能会存在相对较长的时间段，在此期间不存在要捕获的兴趣点，和/或在任何给定时间处像素阵列内可能只存在一个或几个相对较小的感兴趣区域。事件驱动的像素阵列旨在为此类应用提供速度和能耗方面的显着收益。

在事件驱动的图像传感器中，每个像素能够在其检测到事件时向阵列周围的读出电路发信号。然后，读出电路应确定检测到事件的像素的像素坐标，并且在某些情况下，读出被存储在像素中或其他位置的值。

问题在于，现有技术中的事件驱动传感器的实施方式相对复杂，这意味着能量效率和速度方面的增益远非最佳。

发明内容

在本领域中需要一种改进的事件驱动的像素阵列及其读取方法，其至少部分地解决了现有技术中的一个或多个问题。

根据一个实施例，提供了一种事件驱动传感器，包括：像素阵列；列读出电路，其耦接到所述像素阵列的列输出线路，对于所述列输出线路中的每个，所述列读出电路包括耦接到列输出的列寄存器单元(108)，所述列寄存器单元彼此串联耦接以传播第一令牌，其中，每个列寄存器单元被配置为：当在所述列输出线路上指示事件的检测时，在其接收到所述第一令牌时激活列事件输出信号；和/或行读出电路，其耦接到所述像素阵列的行输出线路，对于所述行输出线路中的每个，或者对于所述行输出线路的多个子群组中的每个，所述行读出电路包括耦接到一个或多个行输出线路的行寄存器单元，所述行寄存器单元彼此串联耦接以传播第二令牌，其中，每个行寄存器单元被配置为：当在所述行输出线路上或所述子群组的行输出线路之一上指示事件时，在其接收到所述第二令牌时激活行事件输出信号。

根据一个实施例，所述列输出线路是列读出请求线路，所述列读出电路还耦接至所述像素阵列的确认列线路，并且其中，所述行输出线路是行读出请求线路，所述行读出电路还耦接到所述像素阵列的确认行线路。

根据一个实施例，所述阵列的第一像素被配置为响应于检测到的事件而进行以下任一个：在所述第一像素的列的列读出请求线路上断言(assert)列读出请求，并且响应于所述确认列线路上的确认信号而在所述第一像素的行的行读出请求线路上断言行读出请求；或者在所述第一像素的行的行读出请求线路上断言行读出请求，并且响应于所述确认列线路上的确认信号而在所述第一像素的列的列读出请求线路上断言列读出请求。

根据一个实施例，所述阵列的第一像素还被配置为响应于在所述确认列和行线路上断言所述确认信号而使所述列和行读出请求去激活。

根据一个实施例，每个列输出线路是耦接到其列的每个像素的共享列输出线路，并且每个行输出线路是耦接到其行的每个像素的共享行输出线路。

根据一个实施例，每个列输出线路以菊花链方式耦接到其列的每个像素，并且每个行输出线路以菊花链方式耦接到其行的每个像素。