文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
单芯片CMOS图像传感器数字系统的设计与实现
姓名:帅金晓
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:颜永红
20090310
摘要艺的成熟和固体图像传感器技术的发展,图像传感器以其功耗低,动态范围宽,可靠性高,体积小,价格便宣等特点,已经成为图像相关领域的关键,广泛应用到多媒体、工业检测、数码摄像、卫星遥感、安全监控、指纹识别、医学等领域。但在圈内,图像传感爨的设计、研发都只是处于起步阶段,所以本项目的研究具有深远的理论意义和广阔的市场前景。本文详细阐述了一款高集成度的单芯片枷翊ǜ衅魇窒低车纳缩小产品体积以及降低系统功耗。设计中的枷翊ǜ衅靼ㄏ袼卣罅小⒛D部分、数模转换器和数字图像预处理部分,其中数字图像预处理部分可实现坏像素检测与补偿、色彩恢复、色彩校正、伽马校正、色彩空间变换、自动白平衡和图像实时放大等功能。此外芯片中还集成了传感器的时序控制模块、时钟分频器、本文所述图像传感器芯片是在率为的时钟频率下可达到每秒帧的图像传输速率。本芯片在设计过程中,遵循自顶向下的设计方法,在时序关系分析的基础上完成模块的划分,运用布枋鲇镅苑直鸾懈髯幽?榈某绦蛏杓疲⑼瓿晒δ芊抡妗综合以及综合后的门级仿真等工作。关键词:图像传感器;荤片系统;时序控制;图像处理;综合由于计与实现。高集成度酒牟捎每梢越档筒烦杀荆岣呦低车目垢扇拍芰Γ特殊寄存器模块和芟呓涌诳刂颇?椤1旧杓评总线接口完成芯片与主概的通信,主机可通过王总线读写委像传感器中寄存器的参数。工艺下实现的,图像分辨擎芯片錾像传感嚣数字系统麓没诤与实瑷
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插图索引图单芯片图像传感器的系统结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图光敏二极管型袼亟峁雇肌图光栅型袼亟峁雇肌图系统时钟示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图系统时钟产生仿真图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图像传感器像素结构和数据读出示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..像素结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图像传感器数据读出时序图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯缏方峁埂缏方峁埂图像传感器滚筒曝光控制时序⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图像传感器系统控制时序⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图低称毓饪刂剖毙蚍抡娌ㄐ巍图像传感器时序电路的工作流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图枷裨ご淼氖萃肥疽馔肌图ǜ衅像素阵列图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图迪袼丶觳馐萘鞔硎疽馔肌蜕ú事瞬ㄆ髡罅型肌图訰原色的位置情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图訠原色的位置情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.行ǖ奈恢谩行ǖ奈恢谩图逯导扑闶盙颜色成分位于窗口中心情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图逯导扑闶盧颜色成分位于窗口中心情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图逯导扑闶毙蚍抡妗ǖ郎ú市U惴ń峁埂允玖炼惹摺U摺图枷窕叶扔胂允玖炼认咝怨叵低肌图枷窕治龃翱凇图袼亟峁雇肌图单芯片图像传感器数字系统的设计与实现
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作者签名:~吃日期:砷年歹月歹日期:∥旯阍露日日期:如瓿г驴日学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书湖南大学取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保