影像感测装置及其影像感测方法与流程

本发明有关于一种影像感测装置，特别关于一种影像感测装置及其影像感测方法。

背景技术：

1、近年自驾车产业的需求日趋蓬勃，对自驾车而言，用于侦测即时道路状况的影像感测器是必备元件。目前，应用于侦测即时道路状况的影像感测器又以动态视觉感测器(dynamic vision sensor,dvs)为主流，其原因在于，动态视觉感测器是以事件(event)为单位记录影像资讯。这种基于动态事件的感测器使得机器的自主性更加接近现实，因而适用于自动驾驶车领域中基于视觉的高速应用。

2、然而，使用动态视觉的感测技术，特别是在低亮度的环境下，由于曝光时间较短，自驾车的影像辨识算法需要辨识场景而使用静态物体时，将面对曝光不足，也就是细节不足的画面，无法做出正确的场景侦测，因此提高发生事故的风险。因此，如何让画面同时取得高品质的静态资讯与高帧率的动态资讯，特别在低亮度环境下，是研究人员亟待解决的问题。

3、因此，本案发明人在观察上述缺失后，而遂有本发明的产生。

技术实现思路

1、本发明的目的提供一种影像感测装置，其具有影像感测阵列以及影像处理电路，所述影像感测阵列用以取得初始图框，初始图框包含多个子图框，并且所述多个子图框分别包含多个感测信号，其中所述多个感测信号包含有静态感测信号以及动态感测信号，所述静态感测信号以第一帧率曝光第一曝光时间产生，所述动态感测信号以第二帧率曝光第二曝光时间产生，且所述第一曝光时间大于所述第二曝光时间，所述第二帧率大于第一帧率，所述影像处理电路用以分析所述初始图框，以将所述多个子图框中具有相同帧率的所述多个感测信号随时间的变化进行一动态事件(dynamic event)侦测处理，并根据所述多个子阵列区域的侦测结果将所述静态感测信号以及所述动态感测信号融合为一主图框。借此，根据本发明的影像感测装置可以针对不同子阵列区域依据动态事件侦测处理的结果，分别、或以特定比例加成输出静态感测信号以及动态感测信号组成主图框，以实现低光源下，高清晰的动态影像。

2、为达上述目的，本发明提供一种影像感测装置，其包含有：一影像感测阵列，包含多个子阵列区域，并且所述多个子阵列区域用以取得不同曝光时间的多个感测信号，其中在一主图框时间中，所述多个感测信号包含有至少一静态感测信号以及至少一动态感测信号，所述至少一静态感测信号以及所述至少一动态感测信号的个数可以为任意的不同正整数，所述至少一静态感测信号以第一帧率曝光一第一曝光时间产生，所述至少一动态感测信号以第二帧率曝光一第二曝光时间产生；一影像处理电路，其耦接于所述影像感测阵列，用以分析所述至少一静态感测信号以及所述至少一动态感测信号，输出子阵列区域中具有相同帧率的所述多个感测信号的子图框，并利用所述多个子图框融合产生一主图框。

3、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述第一曝光时间大于所述第二曝光时间，所述第二帧率大于第一帧率。

4、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其进一步包含有一暂存电路，其耦接于所述影像处理电路，其中，所述多个子图框包含至少一静态子图框以及至少一动态子图框，所述暂存电路用于存储所述静态子图框以及所述动态子图框。

5、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述影像处理电路针对所述多个子图框执行一动态事件侦测处理，其用以判断所述多个子图框中的物体是否为动态事件，当判断为否时，所述影像处理电路在所述子图框输出所述静态子图框，当判断为是时，所述影像处理电路在所述子图框输出所述动态子图框。

6、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述影像处理电路根据所述动态事件侦测处理的结果将所述多个静态子图框以及所述多个动态子图框融合为所述主图框。

7、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述影像感测阵列包含多个感测单元，所述子阵列区域包含所述多个感测单元的多个子阵列区域。

8、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述多个感测单元分别包括：一光电二极管；一传输电路，其耦接于所述光电二极管；一重置电路，其耦接于所述光电二极管；其中，所述重置电路用以接收一重置信号，并且所述传输电路用以接收一读出信号，所述重置电路根据所述重置信号重置所述光电二极管中的电荷，所述传输电路根据所述读出信号将累积于所述光电二极管中的电荷转换为所述感测信号。

9、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述多个子阵列区域包含有一静态子阵列区域以及一动态子阵列区域，所述静态子阵列区域用于产生所述至少一静态感测信号，所述动态子阵列区域用于产生所述至少一动态感测信号。

10、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，在一个所述静态子阵列区域中的所述多个感测单元排列而成一个拜尔图案阵列，在一个所述动态子阵列区域中的所述多个感测单元排列而成一个拜尔图案阵列，所述两个拜尔图案阵列在空间上左右相邻组成一列，以排列成一个两个拜尔图案阵列单元，以及，在所述个两个拜尔图案阵列单元内，设置有八条独立的读出信号控制线。

11、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述静态子阵列区域包含多个静态感测单元，所述多个静态感测单元的所述多个重置电路皆接收一静态重置信号，另，所述多个静态感测单元的所述多个传输电路皆接收一静态读出信号。

12、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述静态重置信号包含有多个静态重置时序，所述多个静态重置时序分别对应重置所述多个静态感测单元存储的电荷，所述多个静态感测单元中的每个静态感测单元所接收的所述静态读出信号与所述静态重置时序之间的时间差为所述第一曝光时间。

13、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述动态子阵列区域包含多个动态感测单元，所述多个动态感测单元的所述多个重置电路皆接收一动态重置信号，另，所述多个动态感测单元的所述多个传输电路皆接收一动态读出信号。

14、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述动态重置信号包含有多个动态重置时序，所述多个动态重置时序分别对应重置所述多个动态感测单元存储的电荷，所述多个动态感测单元中的每个动态感测单元所接收的所述动态读出信号与所述动态重置时序之间的时间差为所述第二曝光时间。

15、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述影像感测阵列进一步包含有设置于所述多个感测单元上的多个滤波片，所述多个滤波片包含可见光滤波片、红外光滤波片或紫外光滤波片。

16、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述多个感测单元进一步包含有一控制电路，其耦接于所述传输电路以及所述重置电路，所述控制电路用于产生所述读出信号以及所述重置信号。

17、较佳地，根据本发明的影像感测装置，其中，所述控制电路包含有至少一静态曝光控制电路以及至少一动态曝光控制电路，所述静态曝光控制电路用于产生至少一静态重置信号以及至少一静态读出信号，所述动态曝光控制电路用于产生至少一动态重置信号以及至少一动态读出信号。

18、又，为达上述目的，本发明根据上述影像感测装置为基础，进一步提供一种影像感测方法，其包含有：在一主图框时间中，产生至少一静态感测信号以及至少一动态感测信号，所述至少一静态感测信号以及所述至少一动态感测信号的个数可以为任意的不同正整数，所述至少一静态感测信号以第一帧率曝光一第一曝光时间产生，所述至少一动态感测信号以第二帧率曝光一第二曝光时间产生；以及分析所述至少一静态感测信号以及所述至少一动态感测信号，以输出具有相同帧率的所述至少一静态感测信号以及所述至少一动态感测信号的子图框，并利用所述多个子图框融合产生一主图框。

19、综上，本发明所的影像感测装置搭配影像感测方法，可以借由分别独立的曝光控制电路提供读出信号以及重置信号，使静态子阵列区域以及动态子阵列区域在一次取像操作中分别依据不同帧率与不同曝光时间来取得初始图框的感测信号。换言之，根据本发明的影像感测装置可以在初始图框中相同的子图框中分别产生静态感测信号以及动态感测信号，静态感测信号为以第一帧率曝光第一曝光时间，动态感测信号为以第二帧率曝光第二曝光时间，且第一曝光时间大于第二曝光时间，第二帧率大于第一帧率。因此，本发明的影像感测装置可以通过判断初始图框中相同的子图框是否为动态事件，以分别、或以特定比例加成输出静态感测信号以及动态感测信号，并根据子图框的侦测结果将静态感测信号以及动态感测信号融合为主图框，实现低光源下，高清晰的动态影像。

20、为使熟悉所述项技艺人士了解本发明的目的、特征及功效，兹借由下述具体实施例，并配合所附的图式，对本发明详加说明如下。