[发明专利]集成光电探测器的CMOS图像传感器双模通信接收系统

摘要

本发明公开了一种集成光电探测器的CMOS图像传感器的双模通信接收系统，其包括：集成光电探测器的CMOS图像传感器、01图片生成模块、阈值生成模块、光源探测模块、灰度图片生成模块、高速通信信号处理模块、低速通信信号处理模块。集成光电探测器的CMOS图像传感器输出图像信号，利用阈值生成模块、灰度图片生成模块和01图片生成模块自反馈生成标志图片，经由光源探测模块反馈探测到的光源位置给集成光电探测器的CMOS图像传感器，通过高速通信信号处理模块和低速信号处理模块对接收的通信信号进行处理，输出高速通信信息和低速通信信息，实现双模通信的接收。本发明有效的提高了光源探测的准确度，可用于可见光通信。

主权项

1.一种集成光电探测器的CMOS图像传感器双模通信接收系统，其特征在于包括：集成光电探测器的CMOS图像传感器(1)，用于获取图像信号和接收通信信号，并将获取的图像信号分别输入到01图片生成模块(2)和灰度图片生成模块(5)，将接收到的通信信号分别输入到高速通信信号处理模块和低速通信信号处理模块；01图片生成模块(2)，其与集成光电探测器的CMOS图像传感器(1)、光源探测器模块(4)和阈值生成模块(3)连接，用于接收集成光电探测器的CMOS图像传感器(1)输出的图像信号和阈值生成模块(3)的阈值，输出有0和1两种数值的标志图片给光源探测模块(4)，其中1代表光源及一些背景光噪声，0代表背景；阈值生成模块(3)，其与01图片生成模块(2)和灰度图片生成模块(5)连接，用于接收灰度图片，利用图像分析、处理的方法，提取灰度图片的背景部分灰度值VBack与图片中最亮部分的灰度值VMax的均值V′Ref,即V′Ref＝(VBack+VMax)/2，输出阈值V′Ref，并将V′Ref输入到01图片生成模块(2)作为参考电压值；光源探测模块(4)，其与集成光电探测器的CMOS图像传感器(1)和01图片生成模块(2)连接，用于接收标志图片，利用连通组件标记算法，探测出光源的位置坐标，并将其反馈给集成光电探测器的CMOS图像传感器(1)；灰度图片生成模块(5)，其与集成光电探测器的CMOS图像传感器(1)和阈值生成模块(3)连接，用于接收集成光电探测器的CMOS图像传感器(1)的图像信号，输出灰度图片并将其输入到阈值生成模块(3)；高速通信信号处理模块(6)，其与集成光电探测器的CMOS的图像传感器(1)连接，用于接收数据传输速率为不低于Mbps级别的高速通信信号，输出高速通信信息；低速通信信号处理模块(7)，其与集成光电探测器的CMOS的图像传感器(1)连接，用于接收数据传输速率为不高于Kbps级别的低速通信信号，输出低速通信信息；集成光电探测器的CMOS图像传感器(1)，包括：像素单元(11)，用于获取图像信号和接收低速通信信号；通信单元(12)，用于接收高速通信信号；像素单元列控制电路(13)，用于在列方向控制像素单元的信号输出；像素单元行控制电路(14)，用于在行方向控制像素单元信号的输出；通信单元列控制电路(15)，用于在列方向控制通信单元的信号输出；通信单元行控制电路(16)，用于在行方向控制通信单元的信号输出；上述像素单元(11)与通信单元(12)，均采用含有光电二极管PD的CMOS电路以列的形式纵向交替排列分布。